[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mit einer Korrosionsschutzbeschichtung
versehenen und aus einem höherfesten Stahlblechmaterial gebildeten Blechformteils.
Die Erfindung betrifft ferner ein hiermit hergestelltes Blechformteil.
[0002] Insbesondere im Kraftfahrzeugbau werden zunehmend Blechformteile aus einem höherfesten
Stahlblechmaterial eingesetzt, um Leichtbaukriterien und/oder steigenden Sicherheitsanforderungen
gerecht zu werden. Das Bereitstellen solcher Blechformteile mit einer beanspruchungsgerechten
Korrosionsschutzbeschichtung ist seit geraumer Zeit Gegenstand zahlreicher Entwicklungen.
[0003] Die
DE 10 2005 055 374 A1 beschreibt ein warmgeformtes und pressgehärtetes Struktur- und/oder Sicherheitsbauteil
aus hochfestem Stahl mit einer Korrosionsschutzbeschichtung, die aus einer in einem
Feststoffdiffusionsverfahren erzeugten Zink/Eisenlegierung besteht. Zur Herstellung
wird das warmgeformte und gehärtete Struktur- und/oder Sicherheitsbauteil in einer
Wärmekammer lagefixiert und bei weniger als 320° C von allen Seiten mit einem Sheradisierpulver
bestäubt. Zum Stand der Technik wird insbesondere auch auf den einleitenden Teil der
DE 10 2005 055 374 A1 verwiesen.
[0004] Die
EP 0 419 678 A1 beschreibt u. a. ein Verfahren zur Herstellung eines mehrlagig beschichteten Stahlblechs.
Die erste Lage besteht aus Zink oder einer Zinklegierung und wird bspw. elektrolytisch
aufgebracht. Hierauf wird galvanisch eine weitere aus Eisen oder Eisenlegierung bestehende
Lage aufgebracht. Abschließend wird das derart mehrlagig beschichtete Stahlblech einer
Wärmebehandlung zwischen 100° C und 400 °C unterzogen, um den beim Auftragen der äußeren
Eisen-Lage eingebrachten Wasserstoff auszutreiben und eine defektfreie und gut lackierbare
Oberfläche zu erhalten.
[0005] Die
US 7,514,153 B1 beschreibt Verfahren zum Aufbringen eines Zink enthaltenden Korrosionsschutzes auf
ein Stahlwerkstück. Das erste Verfahren (gemäß Fig. 1) sieht im Wesentlichen vor,
dass das blanke Stahlwerkstück zunächst einem Spannungsarmglühen unterzogen wird.
Der im Stahlwerkstück bzw. dessen Stahlwerkstoff enthaltene Wasserstoff wird bei dieser
Wärmebehandlung ausgetrieben. Die bei dieser Wärmebehandlung entstehende Oxidschicht
wird nachfolgend wieder entfernt, bevor eine Wasserstoffbarriere aufgebracht wird.
Auf diese Wasserstoffbarriere wird nun galvanisch bzw. elektrolytisch ein Zink enthaltender
Überzug aufgebracht. Im Anschluss hieran wird nochmals ein Spannungsarmglühen durchgeführt.
Ein zweites alternatives Verfahren (gemäß Fig. 2) stimmt in den wesentlichen Schritten
mit dem ersten Verfahren überein.
[0006] Die
WO 84/01461 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem höherfesten Stahlmaterial,
das in einem galvanischen Beschichtungsverfahren bspw. mit einer zinkhaltigen Korrosionsschutzbeschichtung
mit speziellen mikrostrukturellen Eigenschaften versehen und anschließend wärmebehandelt
wird.
[0007] Zum Stand der Technik wird ferner noch hingewiesen auf die
EP 2 088 223 A1, die ein phosphatiertes Stahlblech sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen
Blechs beschreibt, die
EP 0 360 781 A2, die ein Verfahren zum ein- oder beidseitigen Verzinken von Edelstahl beschreibt,
und die
DE 100 21 948 A1, die eine Verfahren und eine Anlage zum Verzinken eines Stahlbandes beschreibt.
[0008] Ausgehend von der in der
DE 10 2005 055 374 A1 beschriebenen Vorgehensweise ist es die Aufgabe der Erfindung, ein alternatives Verfahren
zum Herstellen von Blechformteilen, die aus einem höherfesten Stahlblechmaterial gebildet
und mit einer zinkhaltigen Korrosionsschutzbeschichtung versehen sind, anzugeben,
bei dem die Korrosionsschutzbeschichtung, unter Umgehung der aus dem Stand der Technik
bekannten Nachteile, erst im Anschluss an die Formgebung und gegebenenfalls Härtung
des Ausgangsblechmaterials (zur Ausbildung der hohen Festigkeiten) aufgebracht wird.
[0009] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren entsprechend den
Patentansprüchen 1 und 3. Die Lösung der Aufgabe erstreckt sich auch auf ein Blechformteil
gemäß dem nebengeordneten Patentanspruch 6 und dessen Weiterbildung.
[0010] Gemäß Patentanspruch 1 umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines
mit einer Korrosionsschutzbeschichtung versehenen und aus einem höherfesten Stahlblechmaterial
gebildeten Blechformteils zumindest die folgenden Schritte:
- Warmumformen eines bereitgestellten Ausgangsblechmaterials zu einem Blechformteil;
- elektrolytisches Beschichten des Blechformteils, zur Ausbildung einer zinkhaltigen
Korrosionsschutzbeschichtung, wobei die Schichtdicke der aufgebrachten Korrosionsschutzbeschichtung
kleiner oder gleich 15 µm ist; und
- nachfolgendes Wärmebehandeln des beschichteten Blechformteils bei einer Temperatur
zwischen 180° C und 200° C und mit einer Zeitdauer von bis zu 50 Stunden, um den beim
elektrolytischen Beschichten eingebrachten Wasserstoff aus dem Stahlblechmaterial
auszutreiben.
[0011] Gemäß Patentanspruch 3 umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines
mit einer Korrosionsschutzbeschichtung versehenen und aus einem höherfesten Stahlblechmaterial
gebildeten Blechformteils zumindest die folgenden Schritte:
- Umformen eines bereitgestellten Ausgangsblechmaterials zu einem Blechformteil, wobei
das Umformen ein Presshärten einschließt;
- elektrolytisches Beschichten des Blechformteils, zur Ausbildung einer zinkhaltigen
Korrosionsschutzbeschichtung, wobei die Schichtdicke der aufgebrachten Korrosionsschutzbeschichtung
kleiner oder gleich 15 µm ist; und
- nachfolgendes Wärmebehandeln des beschichteten Blechformteils bei einer Temperatur
zwischen 180° C und 200° C und mit einer Zeitdauer von bis zu 50 Stunden, um den beim
elektrolytischen Beschichten eingebrachten Wasserstoff aus dem Stahlblechmaterial
auszutreiben.
[0012] Ein mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Blechformteil ist aus einem
höherfesten Stahlblechmaterial gebildet. Unter einem höherfesten Stahlblechmaterial
wird ein Blechmaterial aus einem Stahlwerkstoff verstanden, dessen Zugfestigkeit mindestens
800 MPa, bevorzugt mindestens 900 MPa, besonders bevorzugt mindestens 1000 MPa und
insbesondere mindestens 1100 MPa beträgt. Die Bezeichnung "höherfestes Stahlblechmaterial"
schließt somit auch hoch- und höchstfeste Stahlblechmaterialien mit ein. Es ist jedoch
nicht zwingend erforderlich, dass bereits das Ausgangsblechmaterial höherfeste Eigenschaften
aufweist. Vielmehr können diese im Verlaufe des erfindungsgemäßen Verfahrens auch
herausgebildet bzw. erworben werden, bspw. durch einen Härtevorgang und insbesondere
Presshärtevorgang, wie nachfolgend noch näher erläutert. Bevorzugter Weise handelt
es sich um ein Feinblech mit einer Blechstärke von ≤ 3,0 mm, bevorzugt von ≤ 2,0 mm,
besonders bevorzugt von ≤ 1,5 mm und insbesondere von ≤ 1,0 mm.
[0013] Bei dem hergestellten Blechformteil handelt es sich insbesondere um ein Bauteil für
ein Kraftfahrzeug. Das Umformen erfolgt bevorzugt in einem Tiefziehprozess oder einem
hierzu vergleichbaren Prozess. Bei dem Blechformteil kann es sich jedoch auch um ein
weiter zu verarbeitendes Halbzeug handeln, wie z. B. ein Profilteil oder dergleichen.
[0014] Unter einem elektrolytischen bzw. galvanischen Beschichten wird das elektrochemische
Abscheiden von metallischen Niederschlägen bzw. Überzügen auf dem betreffenden Blechformteil
verstanden. Die aufgebrachte Beschichtung bzw. Korrosionsschutzbeschichtung kann einlagig
oder auch mehrlagig sein. Die Beschichtung wird zumindest bereichsweise auf das Blechformteil
aufgebracht. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Beschichtung vollflächig und insbesondere
auf beide Blechseiten und Umlaufkanten (Schnittkanten, Sichtkanten) des Blechformteils
aufgebracht wird.
[0015] Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Wärmebehandeln bzw. die Wärmebehandlung im Anschluss
und insbesondere unmittelbar im Anschluss an das elektrolytische Beschichten erfolgt.
Das Wärmebehandeln dient vorrangig dazu, den im Ausgangsblechmaterial enthaltenen
Wasserstoff, insbesondere jedoch den beim elektrolytischen Beschichten eingebrachten
Wasserstoff, auszutreiben. Wasserstoff gilt allgemein als Stahlschädling, weil er
eine Versprödung des Stahlblechmaterials, die so genannte Wasserstoffversprödung,
herbeiführt. Das Wärmebehandeln führt dazu, dass die im Gefüge des Stahlblechmaterials
eingelagerten Wasserstoff-Atome durch Effusion ausgetrieben werden. Damit kann der
Wasserstoffversprödung des Stahlblechmaterials entgegen gewirkt werden. Vor allem
wegen des beim elektrolytischen Beschichten eingebrachten Wasserstoffs wurden bislang
insbesondere sicherheitsrelevante Blechformteile aus einem höherfesten Stahlblechmaterial
nicht elektrolytisch verzinkt.
[0016] Gemäß einem weiteren Aspekt dient das Wärmebehandeln auch dazu, in vorteilhafter
Weise das Stahlblechmaterial zu vergüten, so dass eine Gefügeverbesserung eintritt
und dieses eine hohe Festigkeit bei gleichzeitig hohen Zähigkeitseigenschaften erreicht.
Hierdurch können sich z. B. an einem sicherheitsrelevanten Bauteil dessen Crash-Eigenschaften
verbessern.
[0017] Das erfindungsgemäße Verfahren kann weitere, im Einzelnen hier nicht erläuterte Schritte
und Zwischenschritte umfassen, wie z. B. das Reinigen und/oder Beschneiden der Blechformteile
vor und/oder nach dem Umformen.
[0018] Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass das Umformen mit
einem blanken Stahlblechmaterial erfolgen kann, wodurch sich der Umformprozess einfach
gestalten lässt. Da das Aufbringen der Korrosionsschutzbeschichtung dem Umformen nachfolgt,
bleiben auch etwaige aus der Umformung herrührende Beschädigungen der Korrosionsschutzbeschichtung
aus. Ferner können beim Beschichten auch etwaige Schnittkanten am Blechmaterial mit
abgedeckt werden. U. a. wegen einer gleichmäßig aufgebrachten und die Sichtkanten
mit einschließenden Korrosionsschutzbeschichtung ist das hergestellte Blechformteil
auch optisch gefällig und somit im Sichtbereich einsetzbar.
[0019] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Ausgangsblechmaterial
ein höherfestes Stahlblechmaterial ist. Hierunter ist zu verstehen, dass das Ausgangsblechmaterial
bereits höherfeste Eigenschaften aufweist und diese nicht, zumindest nicht im erheblichen
Umfang, im Verlaufe des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet werden. Höherfeste
Stahlblechwerkstoffe sind z. B. Mehrphasenstähle, wie insbesondere CP-Stähle, Dualphasenstähle
und TRIP-Stähle, und Martensitphasenstähle.
[0020] Es ist vorgesehen, dass beim elektrolytischen Beschichten eine zinkhaltige und insbesondere
eine im Wesentlichen aus Zink gebildete Korrosionsschutzbeschichtung auf das Blechformteil
aufgebracht wird.
[0021] Ferner ist vorgesehen, dass die Schichtdicke der elektrolytisch aufgebrachten Korrosionsschutzbeschichtung
kleiner oder gleich 15 µm ist. Die Schichtdicke beträgt insbesondere in etwa 7,5 µm.
Dies dient insbesondere auch dazu, die Schweißfähigkeit des Stahlblechmaterials, trotz
der aufgebrachten Korrosionsschutzbeschichtung, zu erhalten, worin auch ein wesentlicher
Vorteil gegenüber dem Feuerverzinken zu sehen ist, bei dem die ausgebildeten Schichtdicken
bis 300 µm betragen können. Ein Vorteil des elektrolytischen Beschichtens ist auch
darin zu sehen, dass die Schichtdicke der Korrosionsschutzbeschichtung einstellbar
und sehr homogen aufbringbar ist.
[0022] Es ist vorgesehen, dass die Temperatur bei der Wärmebehandlung zwischen 180° C und
200° C liegt. Im Falle einer zinkhaltigen Korrosionsschutzbeschichtung sollte die
Temperatur nicht mehr als 220° C betragen, um eine Beschädigung dieser Beschichtung
auszuschließen.
[0023] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Zeitdauer der Wärmebehandlung
bis zu mehreren Stunden betragen kann. Die Zeitdauer beträgt z. B. bis zu 1 h, bevorzugt
bis zu 2 h, besonders bevorzugt bis zu 5 h, insbesondere bis zu 10 h und insbesondere
bevorzugt bis zu 50 h.
[0024] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Wärmebehandlung in
einer Schutzgasatmosphäre oder in einem Vakuum erfolgt, um eine Beschädigung und insbesondere
Oxidation der elektrolytisch aufgebrachten Beschichtung bzw. Korrosionsschutzschutzbeschichtung
zu vermeiden. Eine Schutzgasatmosphäre kann z. B. Stickstoff und/oder Argon enthalten,
wobei es sich auch um ein Schutzgasgemisch handeln kann.
[0025] Gemäß Patentanspruch 1 ist vorgesehen, dass das Umformen ein Warmumformen ist. Hierunter
ist zu verstehen, dass das Stahlblechmaterial vor dem Umformen auf eine Temperatur
von ca. 900° C erwärmt wird. Hierzu ist vorgesehen, dass das Ausgangsblechmaterial
ein warmumformgeeignetes Stahlblechmaterial ist.
[0026] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass nach dem Umformen und
vor dem elektrolytischen Beschichten ein Härten des Blechformteils erfolgt. Hierzu
ist vorgesehen, dass das Ausgangsblechmaterial ein härtbares Stahlblechmaterial ist.
Bei diesem Härten wird insbesondere die Festigkeit des Stahlblechmaterials erhöht,
so dass dieses zumindest nach dem Härten hochfeste Eigenschaften aufweist. Bevorzugt
erfolgt das Härten in Kombination mit dem zuvor erläuterten Warmumformen (Warmumformhärtung).
[0027] Gemäß Patentanspruch 3 ist vorgesehen, dass das Umformen ein Presshärten einschließt.
Hierzu ist vorgesehen, dass das Ausgangsblechmaterial ein presshärtungsgeeignetes
Stahlblechmaterial ist, wie z. B. ein 16MnB5, ein 19MnB5 oder ein 22MnB5. Zum Presshärten
sind derzeit zwei Vorgehensweisen möglich: gemäß der ersten Vorgehensweise wird eine
erwärmte Platine des Ausgangsmaterials in das Umformwerkzeug eingelegt, hierin umgeformt
und gleichzeitig oder nachfolgend unter Druck abgekühlt bzw. pressgehärtet. Gemäß
der zweiten Vorgehensweise wird aus der Platine zunächst durch Umformen ein Zwischen-Blechformteil
erzeugt (Vorformen), welches dann erwärmt und in das Presshärtewerkzeug eingelegt
wird, wo unter einer nur noch geringen Formänderung das Presshärten erfolgt.
[0028] Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Anwendung des Presshärtens
ist darin zu sehen, dass ein blankes Ausgangsblechmaterial verwendbar ist und dass
die nachfolgend elektrolytisch aufgebrachte und zinkhaltige Korrosionsschutzbeschichtung
einen hohen bis sehr hohen Reinheitsgrad aufweist, mit Vorteilen für den Korrosionsschutz
und für die Lackierfähigkeit. Ein derartiges Blechformteil ist außerdem optisch gefällig
und somit, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, auch im Sichtbereich einsetzbar.
[0029] Eine Fertigungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst wenigstens
eine elektrolytische Beschichtungsanlage, wie bspw. ein elektrolytisches Tauchbad,
und wenigstens einen Wärmebehandlungsofen. Ein Wärmebehandlungsofen ist z. B. ein
herkömmlicher Wärmebehandlungsofen (Kammerofen) oder aber auch ein Durchlaufofen.
Ein solcher Durchlaufofen umfasst bevorzugt einen Eingangs- und einen Ausgangsschleusenbereich
und einen dazwischenliegenden Transferabschnitt. Zudem können in einem solchen Durchlaufofen
unterschiedliche Temperaturzonen für die Wärmebehandlung bereitgehalten werden. Ein
Wärmedurchlaufofen ermöglicht eine hohe Stückzahl.
[0030] Die Lösung der Aufgabe erstreckt sich auch auf ein warmumgeformtes, bevorzugt auch
anschließend gehärtetes, und insbesondere pressgehärtetes Blechformteil mit einer
elektrolytisch aufgebrachten, zinkhaltigen und insbesondere im Wesentlichen aus Zink
gebildeten Korrosionsschutzbeschichtung. Bei diesem Blechformteil handelt es sich
insbesondere um ein Struktur- und/oder um ein Sicherheitsbauteil für ein Kraftfahrzeug,
wobei ein solches Struktur- und/oder Sicherheitsbauteil bspw. ein Türaufprallträger,
eine A- oder B-Säule, ein Längs- oder Querträger, eine Stoßfängerverstärkung oder
dergleichen ist. Wie bereits oben erläutert, wurden solche Blechformteile wegen des
beim elektrolytischen Beschichten eingebrachten Wasserstoffs und der damit einhergehenden
Gefahr einer Wasserstoffversprödung bislang nicht elektrolytisch verzinkt. Dies gilt
insbesondere hinsichtlich pressgehärteter Blechformteile im Kraftfahrzeugbau. Das
elektrolytische Verzinken bietet jedoch zahlreiche Vorteile, wie obenstehend erläutert.
Das erfindungsgemäße Blechformteil ist nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt.
[0031] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft näher erläutert. Es
zeigen:
- Fig. 1
- ein erfindungsgemäßes Blechformteil in einer Draufsicht; und
- Fig. 2
- ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines derartigen Blechformteils in
einer schematischen Ablaufdarstellung.
[0032] Fig. 1 zeigt ein pressgehärtetes Blechformteil P mit einer elektrolytisch aufgebrachten
Korrosionsschutzbeschichtung C, wobei die Korrosionsschutzbeschichtung C zinkhaltig
und insbesondere im Wesentlichen aus Zink gebildet ist. Bei dem Blechformteil P handelt
es sich beispielhaft um ein Verstärkungsteil für einen Seitenschweller eines Kraftfahrzeugs.
Nachfolgend wird im Zusammenhang mit der Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Verfahren zum
Herstellen eines derartigen Blechformteils P erläutert.
[0033] Das Verfahren beginnt im Schritt I mit der Bereitstellung eines Ausgangsblechmaterials,
wobei es sich um ein für das Presshärten geeignetes Stahlblechmaterial handelt. Das
Ausgangsblechmaterial kann z. B. als Coil oder in Form von Einzelplatinen bereitgestellt
werden. Im Schritt II wird aus dem ebenen Ausgangsblechmaterial ein Platinenzuschnitt
erzeugt, wobei die Schnittgeometrie idealerweise so gewählt ist, dass nachfolgend
keine weiteren Schnittoperationen erforderlich sind.
[0034] Im Schritt III wird der Platinenzuschnitt erwärmt, was idealerweise in einem Durchlaufofen
erfolgt. Diesem Erwärmen kann im Schritt IIIa optional ein Vorformen des Platinenzuschnitts
zu einem Zwischen-Blechformteil erfolgen, wobei dieses Zwischen-Blechformteil annähernd
die Endgeometrie des herzustellenden Blechformteils P aufweisen kann. Im Anschluss
an das Erwärmen des Platinenzuschnitts oder des Zwischen-Blechformteils erfolgt im
Schritt IV das Presshärten in einem Presshärtewerkzeug, um ein pressgehärtetes Blechformteil
zu erhalten.
[0035] Im Anschluss an das Presshärten wird das pressgehärtete Blechformteil im Schritt
V gereinigt, um Verunreinigungen wie insbesondere Brandrückstände und Oxidschichten
zu entfernen. Unmittelbar im Anschluss an das Reinigen wird das pressgehärtete und
metallisch blanke Blechformteil im Schritt VI in einer Elektrolytlösung und insbesondere
in einem Tauchbad vollflächig mit der zinkhaltigen Korrosionsschutzbeschichtung C
beschichtet. Es kann vorgesehen sein, dass das pressgehärtete Blechformteil mehrere
elektrolytische Bäder (Tauchbäder) durchläuft.
[0036] Dem elektrolytischen Beschichten nachfolgend und bevorzugt unmittelbar im Anschluss
hieran wird das pressgehärtete und nun mit der zinkhaltigen Korrosionsschutzbeschichtung
C versehene Blechformteil im Schritt VII wärmebehandelt. Das Wärmebehandeln dient
vorrangig dazu, den beim elektrolytischen Beschichten (Schritt VI) in das Stahlblechmaterial
eingebrachten Wasserstoff auszutreiben, um einer Wasserstoffversprödung entgegen zu
wirken, wie oben ausführlich erläutert. Durch das Wärmebehandeln kann ferner auch
eine Vergütung des Stahlblechmaterials erfolgen. Nach dem Wärmebehandeln ist das Blechformteil
P im Wesentlichen verbaufertig. Aufgrund der vollflächig aufgebrachten Korrosionsschutzbeschichtung
C kann sich auch zu einem späteren Zeitpunkt kein Wasserstoff im Stahlblechmaterial
mehr einlagern.
[0037] Das beispielhaft erläuterte Verfahren kann weitere hier nicht erläuterte Schritte
und Zwischenschritte umfassen, wie z. B. Beschneideoperationen nach dem Umformen,
Zwischenreinigungsmaßnahmen, Beölungsmaßnahmen etc.
1. Verfahren zum Herstellen eines mit einer Korrosionsschutzbeschichtung (C) versehenen
und aus einem höherfesten Stahlblechmaterial gebildeten Blechformteils (P), umfassend
die folgenden Schritte:
- Warmumformen eines bereitgestellten Ausgangsblechmaterials zu einem Blechformteil;
- elektrolytisches Beschichten des Blechformteils, zur Ausbildung einer zinkhaltigen
Korrosionsschutzbeschichtung (C), wobei die Schichtdicke der aufgebrachten Korrosionsschutzbeschichtung
(C) kleiner oder gleich 15 µm ist; und
- nachfolgendes Wärmebehandeln des beschichteten Blechformteils bei einer Temperatur
zwischen 180° C und 200° C und mit einer Zeitdauer von bis zu 50 Stunden, um den beim
elektrolytischen Beschichten eingebrachten Wasserstoff aus dem Stahlblechmaterial
auszutreiben.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach dem Umformen und vor dem elektrolytischen Beschichten ein Härten des Blechformteils
erfolgt.
3. Verfahren zum Herstellen eines mit einer Korrosionsschutzbeschichtung (C) versehenen
und aus einem höherfesten Stahlblechmaterial gebildeten Blechformteils (P), umfassend
die folgenden Schritte:
- Umformen eines bereitgestellten Ausgangsblechmaterials zu einem Blechformteil, wobei
das Umformen ein Presshärten einschließt;
- elektrolytisches Beschichten des Blechformteils, zur Ausbildung einer zinkhaltigen
Korrosionsschutzbeschichtung (C), wobei die Schichtdicke der aufgebrachten Korrosionsschutzbeschichtung
(C) kleiner oder gleich 15 µm ist; und
- nachfolgendes Wärmebehandeln des beschichteten Blechformteils bei einer Temperatur
zwischen 180° C und 200° C und mit einer Zeitdauer von bis zu 50 Stunden, um den beim
elektrolytischen Beschichten eingebrachten Wasserstoff aus dem Stahlblechmaterial
auszutreiben.
4. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zeitdauer der Wärmebehandlung bis zu 1 Stunde, bevorzugt bis zu 2 Stunden, besonders
bevorzugt bis zu 5 Stunden und insbesondere bis zu 10 Stunden beträgt.
5. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Wärmebehandlung in einer Schutzgasatmosphäre oder in einem Vakuum erfolgt.
6. Blechformteil (P) aus einem höherfesten Stahlblechmaterial mit einer elektrolytisch
aufgebrachten, zinkhaltigen Korrosionsschutzbeschichtung (C), das nach einem Verfahren
gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche hergestellt ist.
7. Blechformteil (P) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
dieses ein Struktur- und/oder Sicherheitsbauteil für ein Kraftfahrzeug ist.
1. A method for producing a sheet metal formed part (P) which is provided with a corrosion-proof
coating (C) and is formed from a high-strength sheet steel material, the method comprising
the following steps:
- hot forming a provided starting sheet metal material into a sheet metal formed Part;
- electrolytically coating the sheet metal formed part to form a zinc-containing corrosion-proof
coating (C), wherein the layer thickness of the applied corrosion-proof coating (C)
is less than or equal to 15 µm; and
- subsequently heat treating the coated sheet metal formed part at a temperature of
between 180°C and 200°C and for a period of up to 50 hours to expel from the sheet
steel material the hydrogen introduced during electrolytic coating.
2. A method according to claim 1,
characterised in that
the sheet metal formed part is hardened after the forming procedure and before the
electrolytic coating procedure.
3. A method for producing a sheet metal formed part (P) which is provided with a corrosion-proof
coating (C) and is formed from a high-strength sheet steel material, the method comprising
the following steps:
- forming a provided starting sheet metal material into a sheet metal formed part,
wherein the forming procedure includes a press hardening procedure;
- electrolytically coating the sheet metal formed part to form a zinc-containing corrosion-proof
coating (C), wherein the layer thickness of the applied corrosion-proof coating (C)
is less than or equal to 15 µm; and
- subsequently heat treating the coated sheet metal formed part at a temperature of
between 180°C and 200°C and for a period of up to 50 hours to expel from the sheet
steel material the hydrogen introduced during electrolytic coating.
4. A method according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the heat treatment lasts for up to 1 hour, preferably for up to 2 hours, more preferably
for up to 5 hours and especially for up to 10 hours.
5. A method according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the heat treatment takes place in an inert gas atmosphere or in a vacuum.
6. A sheet metal formed part (P) of a high strength sheet steel material having an electrolytically
applied, zinc-containing corrosion-proof coating (C), which is produced by a method
according to any one of the preceding claims.
7. A sheet metal formed part (P) according to claim 6,
characterised in that
this is a structural component and/or a safety component for a motor vehicle.
1. Procédé d'obtention d'une pièce moulée en tôle (P) équipée d'un revêtement de protection
anticorrosion (C) et réalisée en un matériau de tôle d'acier de grande résistance
comprenant les étapes suivantes, consistant à :
- mettre thermiquement en forme un matériau en tôle de départ fourni pour obtenir
une pièce moulée en tôle,
- revêtir par voie électrolytique la pièce moulée en tôle pour former un revêtement
de protection anticorrosion (C) refermant du zinc, l'épaisseur de la couche de revêtement
de protection anticorrosion (C) appliquée, étant inférieure ou égale à 15 µm et,
- traiter ensuite thermiquement la pièce moulée en tôle, revêtue à une température
comprise entre 180°C et 200°C et pendant une durée allant jusqu'à 50 heures pour expulser
du matériau en tôle d'acier l'hydrogène introduit lors du revêtement par voie électrolytique.
2. Procédé conforme à la revendication 1,
caractérisé en ce qu'
après la mise en forme et avant le traitement électrolytique, on effectue un durcissement
par trempe de la pièce usinée en tôle.
3. Procédé d'obtention d'une pièce moulée en tôle (P), équipée d'une couche de protection
anticorrosion (C) et réalisée en un matériau de tôle d'acier, de grande résistance
comprenant les étapes suivantes, consistant à :
- mettre en forme un matériau en tôle de départ, fourni pour obtenir une pièce moulée
en tôle, cette mise en forme comprenant une trempe sous presse,
- revêtir par voie électrolytique de la pièce moulée en tôle, pour former un revêtement
de protection anticorrosion (C) renfermant du zinc, l'épaisseur de la couche du revêtement
de protection anticorrosion (C) appliquée étant supérieure ou égale à 15 µm, et
- traiter ensuite thermiquement la pièce moulée en tôle, revêtue à une température
comprise entre 180°C et 200°C pendant une durée allant jusqu'à 50 heures pour expulser
du matériau en tôle d'acier, l'hydrogène introduit lors du revêtement par voie électrolytique.
4. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
la durée du traitement thermique peut aller jusqu'à 1 heure, de préférence jusqu'à
2 heures, de façon particulièrement préférentielle jusqu'à 5 heures, et en particulier
jusqu'à 10 heures.
5. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
le traitement thermique est effectué sous atmosphère de gaz protecteur ou sous vide.
6. Pièce moulée en tôle (P) en un matériau en tôle d'acier de grande résistance comprenant
un revêtement de protection anticorrosion (C) renfermant du zinc, appliqué par voie
électrolytique qui a été obtenu par la mise en oeuvre du procédé conforme aux revendications
précédentes.
7. Pièce moulée en tôle (P) conforme à la revendication 6,
caractérisée en ce qu'
elle est constituée par un élément de structure et/ou de sécurité d'un véhicule automobile.