本发明专利技术涉及一种特别适合用于通过模压淬火制造汽车车身的构件的扁钢制品，该扁钢制品在升高的强度的条件下并不易于形成断裂并且具有对于在焊接结构中的连接的足够的焊接性能。根据本发明专利技术而这样达到这些特性的结合，即，使扁钢制品具有由Mn、B和至少0.3重量％的C合金化的、具有大于1500MPa的抗拉强度的核心层和材料接合地与核心层连接的覆盖层。覆盖层的C含量最高为0.09重量％。在此，扁钢制品在覆盖层的区域内具有的抗拉强度最大等于在完成淬火状态下核心层的钢的抗拉强度的一半，其中覆盖层的延伸率A80至少等于完成淬火状态下的核心层的延伸率A80的1.5倍。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种特别适合用于通过模压淬火制造汽车车身的构件的扁钢制品，该扁钢制品在升高的强度的条件下并不易于形成断裂并且具有对于在焊接结构中的连接的足够的焊接性能。根据本专利技术而这样达到这些特性的结合，即，使扁钢制品具有由Mn、B和至少0.3重量％的C合金化的、具有大于1500MPa的抗拉强度的核心层和材料接合地与核心层连接的覆盖层。覆盖层的C含量最高为0.09重量％。在此，扁钢制品在覆盖层的区域内具有的抗拉强度最大等于在完成淬火状态下核心层的钢的抗拉强度的一半，其中覆盖层的延伸率A80至少等于完成淬火状态下的核心层的延伸率A80的1.5倍。【专利说明】扁钢制品，由这种扁钢制品制成的钢构件及汽车车身
本专利技术涉及一种用于制造钢构件的钢、至少区段性地由这种钢组成的扁钢制品、 通过热成型和淬火而由这种扁钢制品制成的钢构件以及由这种钢构件制成的车身。
技术介绍
"扁钢制品"这一概念就此理解为通过乳制工艺制成的钢板或钢带以及由钢板或 钢带分割成的扁坯以及类似物。 虽然在此合金含量仅以"％"而说明，然而只要没有明确的其他说明，在此所指的 总是"重量％"。 在汽车制造领域内针对于在撞击情况下的乘客安全所提出的要求一直增高。与此 同时轻型结构也是对于遵守法定的C02限值以及对于驱动车辆所需的能量投入的最小化而 言重要的先决条件。汽车使用者一方同样也存在对于舒适度越来越高的需求，这造成了在 车辆中电子组件的比例增高并由此导致车辆重量增加。为了同时满足这些相矛盾的要求， 长期以来对于汽车制造业而言，在车身结构的制造中轻型结构方式一直都是焦点。 对于与撞击相关的汽车构件，在此特别使用的是通过由锰-硼钢组成的扁钢制品 的热成型及随后的淬火而制成的构件。通过在专业用语中也称为"模压淬火"的这种制造方 法能够制成构件，这些构件虽然具有理想地更薄的壁厚以及与之伴随的最小化的重量但能 够使用在车身的鉴于自身在撞击情况下的性能方面特别敏感的位置点。 前述类型的锰硼钢的典型的例子是在业界以22MnB5的名称而已知的钢，这种钢具 有1.5528的材料编号。通过热成型以及随后进行的模压淬火而能够由这种类型的钢制成构 件，这些构件在复杂的几何结构条件下具有最佳的尺寸稳定性。 通过模压淬火而由MnB-钢制成的构件由于自身的主要马氏体结构而在较小重量 条件下达到最高强度。在此，已知多种MnB合金的钢种，其抗拉强度Rm为约1500MPa并且屈服 极限Rpo. 2为约llOOMPa。属于MnB钢类的、达到相应强度值的钢除了铁和熔炼引起的不可避 免的杂质以外还具有例如（以重量％计的)0.22-0.25%的C、0.2-0.3%的Si、1.2-1.4%的 皿11、不超过0.025%的？、不超过0.01%的5、0.02-0.05%的厶1、0.1-0.2%的〇、0.025-0 · 04% 的 Ti 和0 · 002-0 · 0035 % 的B。 最近的开发的目的在于，制造达到更高强度的用于汽车车身结构的钢构件。这种 具有升高的强度的热成型钢源于一般类型与前述的MnB钢近似的、但是具有更高碳含量的 钢概念，更高的碳含量在已淬火的状态下促使更高的材料强度或构件强度。相应合金的MnB 钢通常实现了 1700MPa及以上的抗拉强度。 然而在由高强度、具有高碳含量的MnB钢通过模压淬火制成的构件的后续加工过 程中特别通过机械的切割过程而造成了这样的风险，即，将局部受限的固有应力或固有应 力梯度引入到该构件中。这由于材料的高硬度而导致了对于氢致裂纹形成的高敏感度。因 此仅能够通过对安装状态和应力更精确的控制而实现由高强度的钢材制成的构件。在一些 情况下，在加工中必须免除在已淬火状态下的切割或者必须应用额外的调温步骤以及在热 成型过程中的精确的气氛监控。在由具有中到高的碳含量的钢材制成的构件的加工中的另一个问题则通过其减 小的可焊接性而产生。减小的焊接性能特别在为了焊接同样类型的或不同钢种而使用的焊 点的相对较小的负荷能力中看出。通过相对弱的焊点可能引起，构件并不能充分发挥其整 体强度。 从DE 10 2008 022 709A1中已知，用于汽车车身的构件能够由通过滚压包层法而 产生的复合材料制成，在这些复合材料中由不同钢组成的层中的单个层这样相互结合，即， 复合材料或由该复合材料制成的构件包含多种特性，这些特性是由单一钢组成的扁钢制品 所成型的构件不能够达到的。因此根据现有技术，例如将易成型的、裂纹不敏感的钢作为覆 盖层与高强度的MnB钢结合，以便于由此成型B-柱或类似的车身结构部件。覆盖层的材料能 够在此这样选择，即，使核心层提供必要的强度并且使覆盖层保护核心层免于氢致裂纹形 成以及提供足够的可焊接性。然而该现有技术受限于将常规的钢作为核心层的材料而使 用，其强度范围不超过1500MPa。
技术实现思路
在前述的现有技术背景下，本专利技术的目的在于，提出一种对于通过模压淬火而进 行的汽车车身构件的制造而言特别适合的扁钢制品，该扁钢制品在进一步提高的强度的条 件下并不易于开裂并且具有对于在焊接结构中的结合而言足够的焊接性能。 同样地应该提出一种用于汽车车身的相应的构件以及包括这样的构件的车身，其 中确保了相应的构件与邻接的构件的能够承受高负荷的连接。 就扁钢制品而言，按照本专利技术，该目的通过使这样的扁钢制品具有权利要求1中所 说明的特征而达到。 就构件而言，相应地通过使该构件通过根据本专利技术构造的扁钢制品的热成型以及 随后的淬火而制成来达到上述目的。 最后，就汽车的车身而言，上述目的的根据本专利技术的解决方案在于，使这样的车身 具有至少一个根据本专利技术构造的构件，该构件与车身的至少一个其他构件通过焊接而连 接。 本专利技术有利的设计方案在从属权利要求中说明并且在下文中正如本专利技术的总体 思想一样地单独说明。 根据本专利技术的扁钢制品因此与上述现有技术一致地包括核心层和与核心层材料 接合地连接的覆盖层。 根据本专利技术，核心层由具有Mn、B和至少0.3重量％的(：合金的钢，这种钢在完成淬 火的状态下具有大于1500MPa的、特别是大于1650MPa的抗拉强度。显然在此理解为，就此仅 提到了主要决定核心层的钢的特性的合金元素，并且钢可以含有以有效含量的其他合金元 素，以便于构成相应特定的特性。 相反，与核心层以材料接合的方式连接的覆盖层具有最大为0.09重量％的、明显 更低的C含量。因此使根据本专利技术的扁钢制品在覆盖层的区域中的抗拉强度最大为在完成 淬火的状态下的、核心层的钢的抗拉强度的一半。与此同时，根据本专利技术的扁钢制品在其覆 盖层的区域中具有的延伸率A80相当于在完成淬火状态下的核心层的延伸率A80的至少1.5 倍。 根据本专利技术因此将作为用于核心层的材料的、其强度通过高的C含量而相对于现 有技术明显提高的钢与易成型的、特定用于覆盖层的钢结合，覆盖层的钢的C含量这样降 低，即，使这种钢一方面具有理想的、特点在于相对低强度和高延伸率的成形性并且另一方 面能够特别容易地与其他钢构件焊接成车身结构。 以这种方式，本专利技术提出一种可能性，即，使具有高C含量的并因此具有高抗拉强 度和硬度的高强度MnB钢能够广泛用于汽车车身结构中。本专利技术所基于的解决方案的理论 在此是基于根据本专利技术的扁本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种扁钢制品，所述扁钢制品包括核心层和材料接合地与所述核心层连接的覆盖层，所述核心层由一种以Mn、B和至少0.3重量％的C合金化的、具有大于1500MPa的抗拉强度的钢组成，所述覆盖层的C含量最大为0.09重量％并且所述扁钢制品在这个范围内具有的抗拉强度最大等于在完成硬化的状态下所述核心层的钢的抗拉强度的一半，并且所述扁钢制品的延伸率A80至少等于完成淬火的状态下所述核心层的延伸率A80的1.5倍，其中组成所述核心层的钢除了铁和生产引起的不可避免的杂质以外由0.3‑0.5重量％的C、0.150‑0.350重量％的Si、1.100‑1.400重量％的Mn、0.020‑0.050重量％的Al、0.100‑0.500重量％的Cr、0.020‑0.040重量％的Ti和0.002‑0.004重量％的B组成，其中所述杂质包括：不超过0.020重量％的P、不超过0.003重量％的S、不超过0.100重量％的Cu、不超过0.050重量％的Mo、不超过0.007重量％的N、不超过0.100重量％的Ni、不超过0.003重量％的Nb、不超过0.010重量％的V、不超过0.030重量％的Sn和不超过0.005重量％的Ca，并且其中组成所述覆盖层的钢除了铁和生产引起的不可避免的杂质以外还由不超过0.09重量％的C、不超过0.7重量％的Si、0.10‑1.9重量％的Mn、不超过0.06重量％的Al、不超过0.4重量％的Cr、不超过0.025重量％的Nb以及不超过0.13重量％的Ti组成，其中所述杂质包括：不超过0.025重量％的P,不超过0.015重量％的S,不超过0.15重量％的Cu,不超过0.05重量％的Mo,不超过0.006重量％的N,不超过0.15重量％的Ni,不超过0.02重量％的V,不超过0.001重量％的B,不超过0.04重量％的Sn和不超过0.003重量％的Ca。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：延斯乌尔里克·贝克尔，托马斯·格伯，尤利娅·穆拉，斯特凡·米斯洛维奇，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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