冲压成型品的制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够在不使模具形状变得复杂且也不过度实施加热处理的情况下抑制拉伸凸缘裂纹、没有成型不良的冲压成型品。冲压成型品的制造方法如下：对将由1张板材构成的金属板进行剪切加工(剪切工序(1))后的单一金属板实施包含拉伸凸缘成型的冲压加工(冲压加工工序(4))而制造。将推断为对上述单一金属板利用上述冲压加工进行冲压成型时容易产生拉伸凸缘裂纹的区域作为拉伸凸缘裂纹区域的情况下，在上述剪切加工后的单一金属板中，对位于上述拉伸凸缘裂纹区域内的金属板端面及其附近中的至少金属板端面进行加热、冷却后(加热工序(2)和冷却工序3(3))，实施上述冲压加工(冲压加工工序(4))。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲压成型品的制造方法
本专利技术涉及一种通过降低对金属板进行冲压成型时的拉伸凸缘裂纹的风险后实施冲压加工而制造的冲压成型品的制造方法。本专利技术是特别适用于制造汽车用车体结构部件的技术。
技术介绍
近年来，为了兼具汽车车体的碰撞安全性提高和轻量化，开始对车体结构部件应用590MPa以上的高张力材料。高张力材料由于扩孔率小，因此在进行冲压成型时，拉伸凸缘裂纹等成型不良成为课题。作为在汽车的行走部件中使用的冲压成型品之一，例如有如下臂这样在俯视图中弯曲的形状的结构部件。利用冲压成型而加工成这样的在俯视图中弯曲的部件形状时，有可能在弯曲部产生拉伸凸缘裂纹。另外，在以冲压成型量产汽车部件时，常常还在进行修边工序、冲孔工序等剪切加工后进行冲压加工工序。该情况下，容易从修边工序或冲孔工序中形成的剪切端面边缘开始产生拉伸凸缘裂纹。对上述这样的部件形状、成型工序应用高张力材料时，特别是存在产生上述拉伸凸缘裂纹的趋势。作为关于拉伸凸缘裂纹的现有技术，例如有专利文献1～专利文献3。专利文献1中记载的方法是一种防止在将高强度钢板冲压成型时产生的拉伸凸缘裂纹的技术。专利文献1中记载了如下内容：利用该技术将钢板进行拉伸凸缘成型时，通过将成型中的钢板温度加热到400℃～1000℃，从而在加工中发生位错的动态恢复，不易引起位错的积累，抑制拉伸凸缘裂纹。专利文献2中记载的方法是一种对作为冲压材料的板状面板的规定部位实施提高机械强度的强化处理而使冲压加工时的成型性提高的技术。专利文献2中记载了能够通过该技术来抑制伴随着冲压加工的进行、应力集中而产生的裂纹。专利文献3中记载的方法是一种用于将集成种板材料进行冲压成型的技术，所述集成种板材料是在将多个板材的端部对接的状态下对其对接边缘照射激光将端部彼此焊接而制成的。而且，专利文献3中记载了如下内容：将板材彼此的焊接端部位置及其附近通过冲压成型而冲压加工成俯视图中弯曲的形状时，在冲压加工前对包含焊接端部的板材周边部及其附近照射激光进行退火来实施软化处理。记载了通过该处理而阻止在板材周边部产生应力集中，在冲压成型时软化部位容易拉伸，防止应力集中在焊接端部。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002－113527号公报专利文献2：日本特开平8－117879号公报专利文献3：日本专利第2783490号公报
技术实现思路
然而，专利文献1所记载的方法中，为了对冲压成型中的钢板进行加热，需要在模具内安装加热装置而变为复杂的模具形状。此外，因为加热到400℃～1000℃而容易损坏模具，存在量产成本增加的可能性。另外，专利文献2中记载的方法是一种提高强度来抑制裂纹的方法，难以应用于需要拉伸的拉伸凸缘裂纹。是特别不适于拉伸强度高的高张力材料的方法。另外，专利文献3中记载的方法是一种使拉伸凸缘裂纹风险区域的应变分散来抑制焊接部附近的拉伸凸缘裂纹的方法。但是，专利文献3中记载的方法没有记载各材料的加热温度或加热区域、钢种的条件，有可能在局部的拉伸凸缘成型中得不到充分的拉伸凸缘成型性。另外，专利文献3所记载的方法中，由于是用于防止焊接端部的裂纹的软化处理，因此有可能实施加热处理的区域成为比较宽的范围。本专利技术是鉴于上述各点而完成的，目的在于提供一种能够在不使模具形状变得复杂且也不过度实施加热处理的情况下抑制拉伸凸缘裂纹、抑制成型不良的冲压成型品。为了解决上述课题，作为本专利技术的一个方式的冲压成型品的制造方法的特征在于，是对将由1张板材构成的金属板进行剪切加工后的单一金属板实施包含拉伸凸缘成型的冲压加工而制造的冲压成型品的制造方法，其中，将推断为对上述单一金属板利用上述冲压加工进行冲压成型时容易产生拉伸凸缘裂纹的区域作为拉伸凸缘裂纹区域的情况下，在上述剪切加工后的单一金属板中，对位于上述拉伸凸缘裂纹区域内的金属板端面及其附近中的至少金属板端面进行加热、冷却，然后实施上述冲压加工。根据本专利技术的一个方式，能够提供一种能够在不对不必要的区域实施加热的情况下大大降低产生拉伸凸缘裂纹的部件的裂纹风险、抑制了成型不良的冲压成型品。其结果，得到成型性良好的部件，从而提高成品率。附图说明图1是对基于本专利技术的实施方式的冲压成型品的制造的工序进行说明的图。图2是对产生拉伸凸缘裂纹的区域的一个例子进行说明的图，(a)示出金属板，(b)示出冲压成型品的例子。图3是扩孔试验的概略图。图4是扩孔试验片的概略图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。如图1所示，本实施方式中的冲压成型品的制造方法依次具备剪切工序1、加热工序2、冷却工序3和冲压加工工序4。另外，本实施方式中的冲压成型品的制造方法具有拉伸凸缘裂纹区域推断处理5。本实施方式的冲压成型品的制造方法在金属板的拉伸强度为440MPa以上的钢板的情况下特别有效。在本实施方式中，作为进行冲压加工的金属板，以440MPa以上的高张力材料为对象。但是，即便是金属板的拉伸强度小于440MPa的钢板、铝板等金属板也可以应用。＜剪切工序1＞剪切工序1是通过对由轧制和其它工序形成的由1张板材构成的金属板将外周轮廓形状修边成预先设定的形状、或者由剪切形成开口部而得到单一金属板的工序。本实施方式中“单一金属板”并非将多个板通过焊接进行接合而得的集成种板材料，而是指由相同的金属材料构成的金属板。这里，利用剪切加工而切断金属板时，与通过机械加工而制作的端面相比，端面的损伤较大，成为不均匀的端面状态，因此拉伸凸缘成型性降低。＜拉伸凸缘裂纹区域推断处理5＞拉伸凸缘裂纹区域推断处理5是确定拉伸凸缘裂纹区域的位置的处理，所述拉伸凸缘裂纹区域是推断为对单一金属板进行冲压加工工序4中的冲压成型时容易产生拉伸凸缘裂纹的区域。对于这样的拉伸凸缘裂纹区域(拉伸凸缘裂纹风险部位)的确定，可以基于冲压加工工序4中的冲压成型的条件通过CAE解析进行研究来确定，也可以通过实际冲压来确定。通常，俯视图中的弯曲部、毛边部等为拉伸凸缘裂纹区域。因此，可以简易地在进行拉伸凸缘成型的区域中，将冲压加工中成为规定以上的曲率半径的凸缘部作为拉伸凸缘裂纹区域。＜加热工序2＞加热工序2和下一工序的冷却工序3是对剪切工序1后的单一金属板实施包含拉伸凸缘成型的冲压加工之前的预处理。加热工序2是对拉伸凸缘裂纹区域推断处理5所确定的拉伸凸缘裂纹区域内的金属板端面及其附近中的至少金属板端面进行加热的工序。加热工序2中，推断为金属板端面的温度达到目标加热温度之后，可以将其加热状态保持一定时间。保持时间较长时会导致生产效率降低，因此保持时间优选为5分钟以内。更优选保持时间为1分钟以内。仅对拉伸凸缘裂纹区域的金属板的端面进行加热即可。但是，仅加热端面是很难的，因此优选利用可进行局部加热的激光、感应加热等以对金属板端面及其附近中的尽可能靠近端面的区域进行加热的方式进行设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冲压成型品的制造方法，其特征在于，对将由1张板材构成的金属板进行剪切加工后的单一金属板实施包含拉伸凸缘成型的冲压加工而制造，/n将推断为对所述单一金属板利用所述冲压加工进行冲压成型时容易产生拉伸凸缘裂纹的区域作为拉伸凸缘裂纹区域的情况下，/n在所述剪切加工后的单一金属板中，对位于所述拉伸凸缘裂纹区域内的金属板端面及其附近中的至少金属板端面进行加热、冷却，然后实施所述冲压加工。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171225 JP 2017-2479921.一种冲压成型品的制造方法，其特征在于，对将由1张板材构成的金属板进行剪切加工后的单一金属板实施包含拉伸凸缘成型的冲压加工而制造，
将推断为对所述单一金属板利用所述冲压加工进行冲压成型时容易产生拉伸凸缘裂纹的区域作为拉伸凸缘裂纹区域的情况下，
在所述剪切加工后的单一金属板中，对位于所述拉伸凸缘裂纹区域内的金属板端面及其附近中的至少金属板端面进行加热、冷却，然后实施所述冲压加工。


2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：飞田隼佑，新宫丰久，山崎雄司，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP