用于对金属部件进行部分热处理的回火站制造技术

本发明专利技术涉及一种用于对金属部件(2)进行部分热处理的温度控制站(1)，包括加工平面(3)，该加工平面设置在温度控制站(1)中，部件(2)可以在该加工平面上；至少一个喷嘴(4)，其朝向加工平面(3)且被提供和设置成排放流体流(5)以冷却部件(2)的至少一个第一子区域(6)；和设置在加工平面(3)上方的至少一个喷嘴箱(7)。至少一个喷嘴箱(7)形成至少一个喷嘴区域(8)，至少一个喷嘴(4)可以至少部分地被设置在所述喷嘴区域中和/或至少部分地界定流体流(5)的膨胀。至少一个喷嘴箱(7)至少部分地由陶瓷材料制成。本发明专利技术的目的是提供一种用于热处理金属部件的温度控制站和装置，其至少部分地解决了现有技术中描述的问题。特别地，温度控制站和装置允许对部分作用于部件的热处理措施进行充分可靠的热界定，和/或对部分作用于部件的不同热处理措施进行充分可靠的热隔离。

Tempering Station for Partial Heat Treatment of Metal Parts

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对金属部件进行部分热处理的回火站本专利技术涉及一种用于金属部件的部分热处理的回火站(temperierstation)和一种用于金属部件的热处理的装置。本专利技术特别适用于由高强度锰-硼钢制成的任选预涂部件的部分硬化。为了制造由钢板制成的安全相关的车身部件，在车身部件成型期间或之后，通常需要对钢板进行硬化。为此目的，已经建立了一种热处理工艺，其被称为“模压淬火”。在这种情况下，通常以板形式提供的钢板首先在炉中加热，然后冷却并在成形过程中在压力机中固化。多年来一直希望通过模压淬火来生产机动车辆的车身部件，例A柱和B柱，车门中的侧面碰撞保护支架、门槛、框架部件、保险杠、地板和车顶的横梁以及前后侧部件，这些部件在子区域具有不同的强度，使得车身部件可以部分地实现不同的功能。例如，车辆的B柱的中心区域应具有高强度以在侧面碰撞的情况下保护乘员。同时，B柱的上端和/或下端区域应具有相对低的强度，以便在侧面碰撞时吸收变形能量和/或例如，使得较软的区域在B柱装配期间易于与其他车身部件连接。为了形成这种部分硬化的车身部件，硬化部件子区域中具有不同的材料结构或强度特性是必要的。为了在硬化之后设定不同的材料结构或强度特性，待硬化的钢板例如可以用不同的相互连接的金属板区域制造或在压力机中进行部分不同的冷却。或者或另外，也可以在冷却和压力机中成形前，对待硬化的钢板进行部分不同的热处理工艺。在这种情况下，例如，仅可以加热待硬化钢板的那些子区域，其中可以发生向较硬结构(如马氏体)的结构转变。也可以通过接触板进行部分热处理，接触板设计用于通过热传导对钢板进行部分回火。然而，这需要与板具有一定量的接触时间，这通常比下游压力机可达到的(最小)循环时间长。然而，这种工艺运行仍然经常具有以下缺点：通常用于防止钢板表面上结垢的涂层(例如铝-硅涂层)的扩散不能有效地整合到热处理工艺中。另外，压力机上的特定接触时间和循环时间之间的协调通常使在工业规模上的模压淬火线上相应的回火站的整合变得复杂，并且在操作过程中的生产波动通常是不可避免的。如果待硬化的钢板在冷却和成型之前要部分地进行不同的热处理工艺，则通常也存在这样一个问题：即部分应用于钢板上的不同热处理措施不能以足够的可靠性彼此热隔离。特别是当在钢板上几乎同时进行部分不同的热处理时，会出现这个问题。在此基础上，本专利技术的目的是至少部分地解决现有技术中描述的问题。特别地，应该提供一种用于金属部件的热处理的回火站和装置，其允许部分作用于部件的热处理措施具有足够可靠的热边界和/或部分作用于部件的热处理措施具有足够可靠的热隔离。这些目的通过独立权利要求的特征实现。从属权利要求中记载本文提出的解决方案的其他有利实施方式。应当注意的是，从属权利要求中单独列出的特征可以以任何技术上有意义的方式相互组合，并且限定本专利技术的其他实施方式。另外，在说明书中更详细地描述和解释了权利要求中记载的特征，其中显示了本专利技术的其它优选实施方式。根据本专利技术，提出了一种用于金属部件的部分热处理的回火站，该回火站设置有一加工平面，在该加工平面可设置部件；至少一个对齐加工平面的喷嘴且其被提供和设置用于排放流体流以冷却部件的至少一个第一子区域；和至少一个喷嘴箱，其设置在加工平面上方，其中至少一个喷嘴箱形成至少一个喷嘴区域，其中至少一个喷嘴至少部分地设置和/或至少部分地限制流体流的传播，其中至少一个喷嘴箱至少部分地由陶瓷材料形成。金属部件优选是金属板，钢板或至少部分预制的半成品。金属部件优选由或从(可硬化的)钢形成，例如硼(锰)钢，例如，参考22MnB5。更优选地，金属部件至少大部分具有(金属)涂层或被预涂覆。金属涂层可以是例如(主要)含锌涂层或(主要)含铝和/或含硅涂层，特别是所谓的铝/硅(Al/Si)涂层。回火站优选设置在第一炉的下游和/或第二炉的上游。在回火站中设置有加工平面，在加工平面上可设置或设置有部件。在这种情况下，加工平面特别指的是在加工过程中部件可移动到其中在回火站进行加工的平面和/或部件可在回火站设置和/或固定的平面。优选地，加工平面基本上水平对齐。优选地，部件可设置或设定在加工平面中并且相对于喷嘴箱是可对齐的或对齐的。优选地，当部件设置在处理站中时，部件相对于喷嘴箱对齐。回火站具有至少一个喷嘴。喷嘴对齐加工平面。此外，喷嘴被提供和设置用于排放流体流以冷却部件的至少第一子区域，特别是使得部件的至少一个第一子区域(在完成处理的部件中具有延展性)和至少第二子区域(在完成处理的部件中相对较硬的部分)之间的温差可调。优选地，提供多个喷嘴，其中喷嘴特别优选地设置为喷嘴场。如果提供多个喷嘴，则喷嘴箱可为每个喷嘴形成单独的喷嘴区和/或为多个喷嘴中的数个或所有喷嘴形成共同的喷嘴区域。优选地，(每个)喷嘴以扁平辐射喷嘴和/或圆形喷嘴的形式成形。此外，回火站具有至少一个喷嘴箱，该喷嘴箱设置在加工平面上方。喷嘴箱可以以框架、盒子和/或壳体的方式设计，其中可以设置凹槽和/或空间，喷嘴和/或热源可以容纳在其中。特别地，喷嘴箱的形成特别是成形使得其可以从环境和/或从至少一个加热区域中至少部分(热)分离，界定和/或屏蔽至少一个喷嘴区域。优选地，喷嘴箱具有(水平)宽度，尤其是比喷嘴箱的(垂直)高度大至少1.5倍。优选地，喷嘴箱，特别是在下端或在下侧的(外部)轮廓上，其形成为与部件(待处理)的外部轮廓基本上相对应或类似。至少一个喷嘴箱形成至少一个喷嘴区域。优选地，可以形成多个喷嘴区域。所述至少一个喷嘴区域优选地由喷嘴箱形成或成形，使得其可以至少部分地容纳至少一个喷嘴。为了形成喷嘴区域，喷嘴箱可以具有一个或多个壁和/或壁区域，其至少部分地围绕喷嘴区域和/或限制或界定环境和/或至少一个加热区域。优选地，喷嘴箱具有至少一个(内)壁，该壁完全围绕喷嘴区域，在平行于加工平面的横截面上可观察到。在至少一个喷嘴区域中，至少部分地可设置或设定至少一个喷嘴。优选地，至少一个喷嘴至少部分地伸入到喷嘴区域中或者甚至完全设置在喷嘴区域中。可选地或另外地，喷嘴区域的形成使得喷嘴区域至少部分地限制流体流的传播。这有利地使得可以将经至少一个喷嘴排出到部件的流体流有针对性地被引导到部件的至少一个第一子区域，尤其是即使喷嘴没有突出进入喷嘴区域或被设置在其中。优选地，喷嘴区域或形成喷嘴区域的喷嘴箱的喷嘴壁(内)壁限制了流体在横向和/或水平方向上的传播。此外，至少一个喷嘴箱至少部分地由陶瓷材料形成或由陶瓷材料制成。优选地，喷嘴箱的至少一个壁和/或至少一个壁区域由陶瓷材料或从陶瓷材料形成，特别优选地将至少一个喷嘴区域与至少一个加热区域(热和/或空间)隔开。优选地，陶瓷材料被烧结。根据另一方面，提出了一种用于金属部件的部分热处理的回火站，该回火站设置有加工平面，在该加工平面上设置有部件，和提供和设置至少一个喷嘴，其与加工平面对齐，用于排放流体流，以使得至少部分冷却部件；至少一个热源，该热源被设置并适于向部件的至少第二区域提供热能，和至少一个设置在加工平面上方的喷嘴箱，其中所述至少一个喷嘴箱形成至少一个喷嘴区域，所述至少一个喷嘴至少部分地设置在喷嘴区域中和/或至少部分地限制流体流的传播，其中所述至少一个喷嘴箱具有至少一个与所述至少一个喷嘴区域隔开的喷嘴，并且形成一个区域，热源至少部分地设置在该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于金属部件(2)的部分热处理的回火站(1)，在回火站(1)中设置有：一个加工平面(3)，在所述加工平面上设置有部件(2)，至少一个喷嘴(4)，其与加工平面(3)垂直对齐，被提供和设置用于排出流体流(5)以冷却部件(2)的至少第一子区域(6)，和至少一个喷嘴箱(7)，其设置在加工平面(3)上方，其中所述至少一个喷嘴箱(7)形成至少一个喷嘴区域(8)，其中所述至少一个喷嘴(4)至少部分地设置在所述喷嘴区域中，和/或至少部分地限制流体流(5)的传播，其中至少一个喷嘴箱(7)至少部分地由陶瓷材料形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.11 DE 102016121699.21.用于金属部件(2)的部分热处理的回火站(1)，在回火站(1)中设置有：一个加工平面(3)，在所述加工平面上设置有部件(2)，至少一个喷嘴(4)，其与加工平面(3)垂直对齐，被提供和设置用于排出流体流(5)以冷却部件(2)的至少第一子区域(6)，和至少一个喷嘴箱(7)，其设置在加工平面(3)上方，其中所述至少一个喷嘴箱(7)形成至少一个喷嘴区域(8)，其中所述至少一个喷嘴(4)至少部分地设置在所述喷嘴区域中，和/或至少部分地限制流体流(5)的传播，其中至少一个喷嘴箱(7)至少部分地由陶瓷材料形成。2.用于金属部件(2)的部分热处理的回火站(1)，具有：设置在加热站(3)中的加工平面(1)，在所述的加工平面上设置部件(2)，至少一个喷嘴(4)，其与加工平面(3)垂直对齐，并且被提供和设置用于排出流体流(5)，以冷却部件(2)的至少第一子区域(6)，至少一个热源(9)，该热源被提供和设置用于向部件(2)的至少第二子区域(10)提供热能，和至少一个设置在加工平面(3)上方的喷嘴箱(7)，其中所述至少一个喷嘴箱(7)形成至少一个喷嘴区域(8)，所述至少一个喷嘴(4)至少部分地设置在喷嘴区域中和/或至少部分地限制流体流(5)的传播，其中所述至少一个喷嘴箱(7)形成至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·威尔顿，J·温克尔，A·雷纳茨，
申请(专利权)人：施瓦兹有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE