用于处理板材的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于处理板材的方法，所述方法包括以下步骤：a)将图案施加到所述板材(1、14)的至少一个表面上，其中，所述图案由含有至少一个合金元素的物料(6)构成；并且接着b)对所述板材(1、14)进行热处理，以便使所述合金元素扩散到所述板材(1、14)内，其中，至少具有图案的表面被由足够耐热的材料构成的接触层覆盖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
已知用于处理板材以便生产出在局部、在部分区域具有改变的特性的板件的方法。具有局部改变的特性的板件可通过相应合金元素的局部合金化来制造。DE19650258 A1说明了一种用于通过引入棒或线形式的合金成分来进行金属件的激光合金的方法。这种方法主要适用于线状区域的合金化，但并不适用于平面区域的均匀合金化。另夕卜，使用激光只有对于改变板材或者构件的较小平面部分是经济的，但对于较大的平面部分不经济。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种用于成本低廉地处理板材的方法，在该方法中，在板材的任意位置上制造具有改变的合金成分的至少一个部分区域。所述技术问题根据本专利技术通过一种解决，所述方法包括以下步骤:a)将图案施加(Aufbringen)到所述板材的至少一个表面上，其中，所述图案是由含有至少一种合金元素的物料构成的；接着b)对所述板材进行热处理，以便使所述合金元素扩散到所述板材内，其中，至少具有图案的表面被由耐热处理的或者相对热处理稳定的材料构成的接触层覆盖。所述板材的表面通过所述接触层覆盖，并且在很大程度上防止了其在热处理时与周围的大气环境发生不期望的化学反应，因此能够省去用于调节大气环境的耗费方法。最简单且成本最低的提供所述接触层的方案是，为此使用同样待处理的板材。所述板材可在热处理时以由具有相同几何形状的板件构成的堆垛的形式存在。因此，待处理的板材表面就可通过作为接触层的相邻板材被完全覆盖。为了使所述待处理的表面与所述相邻板材之间的间隙宽度达到最小，所述板件应该是板状或片状的。因此，它们在热处理时能够平面地相互堆叠。备选方案是，所述板材可在热处理时以卷材的形式存在或者说形成卷材。那么，所卷绕的板材的外层可以分别构成用于被其所覆盖的内层的接触层。所述图案的施加可以是物料的压印，尤其是丝网印制。丝网印制尤其适用于板状的板件。所述图案的施加可以是对物料进行喷涂。这尤其是在加工卷材时非常适宜，因为可使用相对于连续的板带不可移动的或者只可横向于板带运行方向移动的喷嘴。所述图案可施加到所述板材的两个表面上。这是通过分别用相同的方法、例如压印、喷涂等将物料涂抹到所述板材的正面和背面上来实现的。更简单的是，只将物料涂抹到所述板材的第一表面上，并且将所述图案施加到对置的第二表面上(通过使该表面与形成于所述接触层上的图案形成接触)。如果物料以在所述接触层上干燥或凝固的膏体或悬浮液的形式被施加，则可能相宜的是，只要物料尚未固定就建立与所述第二表面的接触，因此它们也与所述第二表面处于紧密接触，并且在接下来的热处理中，合金元素可扩散到所述板材内并且所述接触层扩散到相同部件内。所述图案可被施加到所述板材的两个表面上。如果合金元素在所述板材的整个厚度上进行扩散，就可由此缩短热处理的时间。这种叠合的或者说完全一致(kongruent)的施加尤其能在可堆叠的板件中通过以下方式简单地实现，即，所述物料分别被施加到每个板件的第一表面上并且接着所述板件一致地被层叠成一个堆垛，因此所述图案通过与涂抹到相邻板件上的物料的接触而施加到所述第二表面上。所述物料可包含所述至少一种合金元素的粉末。但所述物料也可包含一种合金的粉末或者多种合金元素的粉末的混合物。热处理可在立式熔炉、尤其是罩式炉内进行。这恰恰在批量或者件数较小时比使用连续式加热炉的成本更低。热处理可在惰性气体内或者在真空下进行。当所述板件之间或者所述卷材的卷绕部分之间的接触并不足以确保充分保护相对置的板层表面不受环境大气的影响时，或者当在所述板材或所述卷材的边缘上在板层之间存在向外敞开的间隙时，使用惰性气体或真空就非常有意义。【附图说明】由下面参照附图对实施例所进行的说明得出本专利技术的其它特征和优点。在附图中:图1示出所述方法的第一种实施例的示意性流程；图2示出剖切卷材得到的示意性局部横截面图；图3示出图2中的局部在扩散退火之后的情形；图4示出板材堆垛的俯视图；图5示出剖切所述板材堆垛得到的示意性局部横截面图；图6示出图5中的局部在扩散退火之后的情形。【具体实施方式】图1示意性地示出了根据本专利技术的方法的不同阶段。在第一个阶段中，如图1的左边部分所示，待处理的板材以卷绕成卷材2的板带1的形式存在。在此，所述板带由低合金招构成，优选由合金组lxxx构成，板材厚度为0.5至3.5_。但所述方法也可应用于其它板材、尤其是优选由IF钢构成的低合金钢板以及应用于其它壁厚。图1以其中间的部分示出了板带1，其由卷材2部分地展开并且被卷成新的卷材5。在卷材2、5之间布置有一个或多个喷嘴4，以便在带1由卷材2卷到卷材5上的过程中，通过喷涂而将物料6施加到带1的第一表面3 (正面)上。喷嘴4可位置固定地布置或者可横向于板带1的运行方向移动。喷嘴4布置用于在表面3上形成由被物料6所覆盖的区域与没有物料6的区域所组成的图案。物料6包含至少一种粉末形式的合金元素，所述粉末悬浮在可能混合有黏合剂的液体内，以便在喷涂后附着在表面3上。如果板带1由铝构成，则所述合金元素尤其可以是铜和/或锌。如果其是钢板，则也可以考虑使用碳作为合金元素。所述液体可以是挥发性的，以便在新鲜喷涂的表面3到达卷材5并且由于物料夹杂在之前就存在的卷材5与表面3之间而阻碍进一步的蒸发之前至少在很大程度上蒸发。但也可规定，物料6在其夹杂在卷材5上的那一刻仍然含有大部分液体，使得其仍然是塑性的并且紧紧贴在板带1的背面上，所述背面在通过喷嘴4下方时未涂有物料6。在整个板带1被绕成卷材5并且配有物料6之后，卷材5就如图1的右边部分所示在罩式炉10内经过热处理。根据一种备选的设计，喷嘴被滚筒代替，待施加的图案预成型在该滚筒上。这种预成型可在于，所述滚筒通过由凹版印制已知的方式具有凹陷，这些凹陷容纳借助橡胶滚轴抹到滚筒上的物料6，而所述滚筒的未凹陷的表面区域则不容纳物料6，并且它们在与带1接触时将物料6传递到其表面3上。喷嘴4主要适用于施加具有沿板带1的运行方向延伸的元素的图案，而还可借助所述滚筒来制造具有横向于运行方向延伸的元素的图案。图2示出了剖切卷材5、板带1连同施加的物料6得到的局部横截面图。在板带1的两边的边缘区域9上没有物料6。在这两个边缘区域9之间，物料6可以覆盖表面的方式被施加。尽管物料6首先只是被喷涂或者是滚压到板材1的正面3上，但其现在也与板材1的背面7紧密接触。通过这种方式，在带1的两个表面3、7上均存在图案。这种方法首先适用于由线条构成的图案，这些线条在板带1的纵向边缘的方向上延伸。通过将这些线性图案传递到板材的背面7上，在两个板材表面3、7上形成了完全一致的图案。在此，所述图案也可由任意宽度的多个线条构成。在此要注意的是，在板带1卷绕成卷材5时，所施加的物料6必须尽可能在整个面积上与外侧面7接触，因为否则所述图案就不能够被均匀地传递到外侧面7上。在罩式炉10内的热处理中，具有物料6的由铝板材构成的卷材5被加热，并且在200°C至600°C之间的温度条件下维持10至60分钟，以便实现物料6中的合金元素的扩散。在卷材由钢板构成的情况下，温度要选得更高，例如在900至1100°C之间，理想情况下为1050°C。在这种扩散退火时，加热以及维持时的温度变化和时间要取决于卷材5和板材厚度的尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理板材的方法，包括以下步骤，：a)将图案施加到所述板材(1、14)的至少一个表面上，其中，所述图案由含有至少一种合金元素的物料(6)构成；接着b)对所述板材(1、14)进行热处理，以便使所述合金元素扩散到所述板材(1、14)内，其中，至少具有图案的表面被由耐热处理的材料构成的接触层覆盖。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·桑德斯，H·鲍姆加特，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US