CN111434402A - 表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其包括：获取设置有由第一金属材料形成的第一涂层的钢坯；在第一涂层的表面设置第二金属材料以形成第二涂层，第二金属材料为锰或含锰合金；将钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热及热冲压成型加工以获得表面具有含锰涂层的热冲压件；其中，所述第一金属材料的熔点低于所述第一温度范围的最低值，所述第二金属材料的熔点高于所述第一温度范围的最高值。本发明可解决热采用铝硅涂层板及热镀锌板进行热冲压生产的奥氏体化加热过程中的涂层液化、升温速率低以及合金化后耐腐蚀性能下降的问题，加快生产节拍、延长加热炉陶瓷辊的使用寿命、提高所生产零件的耐腐性能。

Description

表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法

技术领域

本发明涉及了热成型领域，具体的是一种表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法。

背景技术

超高强钢热成形冲压工艺是将某种材质的钢板坯料经过奥氏体化加热后，再迅速移至水冷模具内压制成形，并做模具内保压急冷淬火以生成马氏体的过程。

为防止裸钢板坯料在加热时产生氧化皮，热冲压加工常采用涂层钢板作为原材，这些涂层钢板的涂层一般为铝硅合金涂层、镀锌合金涂层、铝锌合金涂层、铝锌镁合金涂层或锌镁合金涂层等，这些由铝基或锌基金属材料都属于低熔点金属或合金，相应地，由这些金属材料制备而成的涂层的熔点温度一般低于700℃。而热冲压加工中的奥氏体化加热温度一般为860～950℃，不可避免地，这些涂层在奥氏体化加热时会发生熔化，进而粘连加热炉内陶瓷辊和模具，破坏涂层的完整性，同时易造成陶瓷辊断裂。

为避免低熔点金属材料涂层在奥氏体化加热熔化带来的上述问题，则需要使得含有低熔点金属材料涂层的钢板在奥氏体化加热过程中进一步地得到合金化处理，从而使得低熔点金属材料涂层与钢板的钢板基体相互扩散形成高熔点的金属间化合物或固溶体。但合金化处理须在较慢的温升速率下进行，以避免低熔点金属材料涂层在奥氏体化加热过程中产生液相，并且金属材料涂层的厚度越大，所需的合金化处理时间便越长。即，该生产方式整体表现为加热时间长、能耗大、生产节拍慢。并且，上述合金化处理所得到的高熔点合金产物与原金属材料涂层相比，通常具有更高的电极电位，即更差的牺牲阳极保护功能。较差的牺牲阳极保护功能降低了原有金属材料涂层的耐腐蚀能力。例如，铝硅涂层在与铁基体合金化后，其高熔点合金化产物基本丧失了牺牲阳极保护功能。而锌涂层，因与铁基体合金化后产生的高熔点α相铁锌固溶体具有接近基体的电极电位，也基本丧失了牺牲阳极保护功能。

继而,进一步的改进做法是采用单层高熔点合金如锌镍合金作为钢板的金属材料涂层，这可以避免上述问题。但是，无论锌镍合金涂层、锌铬合金涂层还是镍铬涂层，都将拉升企业生产成本。并且，常用的高熔点合金涂层如锌镍合金的电极电位接近基体铁，牺牲阳极保护很弱。锰虽然是一种良好的高熔点涂层金属材料，但是把锰直接涂镀在铁基体上作为单层涂层，该涂层在高温加热后容易剥落、附着力不好。这是因为锰涂层与铁基体两者热膨胀系数不同，并且高熔点涂层与所述钢板坯料基体两者之间合金化扩散为固体与固体之间的扩散，扩散速率较慢。钢板坯料与涂层的奥氏体化加热时间不足以提供所述两者具备足够冶金结合力所需扩散时间。如果采用锌锰合金涂层作为单层高熔点涂层，锌锰合金中锰的含量低于20％时无法提供很好的耐腐蚀效果和高熔点性能，而在电镀工艺上实现40％以上锰含量的电沉积以满足耐腐蚀效果和高熔点性能，这在目前电镀工艺水平上比较难于工业化、经济性地实现。

此外，无论是低熔点铝硅合金涂层，锌合金涂层还是高熔点锌镍合金涂层，在奥氏体化加热并快速冷却之后都会在涂层内部出现大量的裂纹。涂层合金与基体铁的热膨胀系数差别越大，涂层内的裂纹越严重。锌的热胀系数与基体铁相差2倍，铝的热胀系数与铁相差1倍，观察到锌合金涂层比铝合金涂层的裂纹程度要严重。这些裂纹既将导致涂层防腐性能下降，又将可能引发钢基体的开裂。值得一提的是，金属材料涂层的厚度、合金化温度和时间均与这些裂纹的产生有着密切的关系，以常见的厚度为14～18μm的锌合金涂层为例，如果在奥氏体化加热时涂层没有进行充分的与基体铁的合金化，在涂层中留有低熔点的富锌合金如Γ相或δ相锌铁合金，虽然可以获得涂层的牺牲阳极保护功能，增强耐腐蚀能力，但在冲压时的液态锌会引起基体裂纹。而涂层越薄、合金化温度越高、和进化时间越长，基体铁向涂层内的扩散就越充分，铁含量就越高，涂层的裂纹就会越轻微。但是，涂层越薄，或者合金化时间越长，虽然涂层内裂纹越不严重，但是涂层内铁含量的增加导致涂层的牺牲阳极保护性能越差，涂层的耐腐蚀性能就越差。

另，通常热冲压成型的奥氏体化加热过程是在有氧环境下进行的，虽然在加热炉内会通入保护气氛，但加热炉内依然有足够的氧成分，这些氧成分在高温下足以产生对涂层或基体表面不利的氧化层(如氧化铁、氧化锌或氧化锰等)。这些氧化层将对热成形产品后序的焊接和电泳造成障碍。为此，这些不利的氧化层通常需要在焊接和电泳工序前通过抛丸处理来去除，但抛丸又将导致产品的变形。

综上，表面具有单层涂层的钢坯在进行奥氏体化加热中及加热完成后，至少有如下几点影响加工设备或成型件品质的不利因素：

1、奥氏体化加热将使金属材料涂层牺牲阳极保护作用消失；

2、奥氏体化加热将使金属材料涂层内部裂纹。

3、为减少涂层裂纹，涂层在其熔点附近慢速升温将拖慢生产节拍；

4、奥氏体化加热将使铝硅涂层和锌合金涂层熔化粘连炉辊；

5、成型件在有氧加热环境下进行奥氏体化加热，表面产生的氧化皮将对热冲压模具带来损伤。

6、奥氏体化加热后，抛丸处理成型件在有氧加热环境下表面产生的氧化皮会影响成型件的尺寸性能。

因此，上述问题亟待解决。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其用以解决上述技术问题中的至少一种。

本申请实施例公开了：一种表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其包括以下步骤：

获取部分或全部表面设置有由第一金属材料形成的第一涂层的钢坯；

在至少部分的具有第一涂层的钢坯处设置第二金属材料以形成第二涂层，所述第二金属材料为锰或含锰合金；

将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热；

将奥氏体化的所述钢坯进行热冲压成型加工，以获得表面具有含锰涂层的热冲压件；

其中，所述第一金属材料的熔点低于所述第一温度范围的最低值，所述第二金属材料的熔点高于所述第一温度范围的最高值，以使奥氏体化加热后的所述钢坯表面的第一涂层为熔融状态，且所述第一涂层表面的第二涂层为固态。设置高熔点的第二涂层的目的是提高成型热冲压件的防腐性能，而设置低熔点的第一涂层的目的是利用奥氏体化加热的温度使第一涂层及金属材料焊合钢坯基体与高熔点的第二涂层，如果没有第一涂层，第二涂层的高熔点锰或含锰合金将缺乏与钢坯基体的附着力。

具体的，在步骤“获取部分或全部表面设置有由第一金属材料形成的第一涂层的钢坯”中，包括直接选用部分或全部表面设置有由所述第一金属材料形成的第一涂层的钢坯，或，通过在无涂层的裸钢坯的部分或全部表面设置所述第一金属材料以形成第一涂层。

具体的，所述第一金属材料为锌、锌铁合金、铝硅合金、铝锌合金、锌镁合金或铝锌镁合金，优选为锌、锌铁合金、铝锌合金或锌镁合金。

优选地，所述第一涂层包括多层由所述第一金属材料形成的涂层单元，用于形成各个所述涂层单元的第一金属材料为锌、锌铁合金、铝硅合金、铝锌合金、锌镁合金及铝锌镁合金中的一种。

优选地，所述第一涂层的厚度为1～30μm，优选为3～10μm。

具体的，所述第二金属材料为锰铁合金、锰锌合金、锰铝合金、锰镍合金、锰锌镍合金、锰铝镍合金、锰铬合金、锰锌铬合金或锰铝铬合金。

优选地，所述第二金属材料为锰含量在5％以上、优选90％以上的锰铁合金、锰镍合金、锰锌合金或锰铝合金。

优选地，所述第二涂层的厚度为1～30μm，优选为1～5μm。

优选地，所述无氧气氛环境中氧的含量为0.0001～5％。

优选地，在步骤“将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热”中，所述第一温度范围为870～950℃，奥氏体化的保温时间为0～10min。

优选地，在步骤“将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热”中，包括对所述钢坯的基体与所述第一涂层之间、所述钢坯的基体通过所述第一涂层与所述第二涂层之间，以及所述第一涂层与所述第二涂层之间进行合金化处理。

优选地，所述钢坯的组分按质量百分比计包含：

C：0.1～0.3％；Si：0.1-1.0％；Mn：0.1～1.5％；B：0～0.02％；Ti：0～0.2％；Nb：0～0.2％；V：0～1.0％；Cr：0～1.0％；余量为铁及不可避免杂质。

优选地，所述钢坯为带钢、片材、落料后的板材坯料、拼焊后的板材坯料或变厚辊压后的板材坯料。

优选地，在所述钢坯上设置所述第一涂层的方法为热浸镀、电镀、真空蒸镀、粉末喷涂或渗粉，优选为热浸镀或电镀。

优选地，在所述第一涂层上设置所述第二涂层的方法为电镀、化学镀、真空蒸镀或粉末喷涂，优选为粉末喷涂或电镀。

本发明提供的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，基于在钢表面设置双涂层(即熔点低于奥氏体化加热温度的第一涂层，和熔点高于奥氏体化加热温度的第二涂层)的制备方式，其优点包括：

1、通过该制造方法获得的热冲压件具备较佳的牺牲阳极保护的性能；

2、通过该制造方法获得的热冲压件的锌合金涂层中的裂纹明显减少；

3、该制造方法采用无氧加热工艺和设备对坯料进行奥氏体化加热，避免了现有技术中对锌氧化层或铁氧化层的抛丸处理，即避免抛丸处理可能产生的产品变形；

4、该制造方法的加热过程中钢坯表面涂层不会液化、不会粘陶瓷辊、不会发生锌的蒸发，制得的产品表面涂层完好、延长陶瓷辊的寿命；

5、该制造方法可以对钢坯进行快速加热，缩短生产时间。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例提供了一种表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其包括以下步骤：

首先，获取部分或全部表面设置有由第一金属材料形成的第一涂层的钢坯。可以理解的是，在本步骤中，可以是直接选用部分或全部表面设置有由所述第一金属材料形成的第一涂层的钢坯，也可以是通过在无涂层的裸钢坯的部分或全部表面设置所述第一金属材料以形成第一涂层。具体的，所述第一金属材料可以为锌、锌铁合金、铝硅合金、铝锌合金、锌镁合金或铝锌镁合金，优选为锌、锌铁合金、铝锌合金或锌镁合金。所述第一涂层的厚度可以为1～30μm，优选为3～10μm。

然后，在至少部分的具有第一涂层的钢坯处设置第二金属材料以形成第二涂层，所述第二金属材料为锰或含锰合金。具体的，所述第二金属材料为锰铁合金、锰锌合金、锰铝合金、锰镍合金、锰锌镍合金、锰铝镍合金、锰铬合金、锰锌铬合金或锰铝铬合金，优选为锰铁合金。更佳地，所述第二金属材料为锰含量在5％以上、优选90％以上的锰铁合金、锰镍合金、锰锌合金或锰铝合金。另外，所述第二涂层的厚度可以为1～30μm，优选为1～5μm。

其次，将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热。需要说明的是，所述第一金属材料的熔点低于所述第一温度范围的最低值，所述第二金属材料的熔点高于所述第一温度范围的最高值。其中，低熔点的第一涂层的作用在于将高熔点的第二涂层与钢坯基体进行焊接，以增加第二涂层与钢坯基体的结合力。该奥氏体化的加热过程包括在870～950℃(即所述第一温度范围)，并保温0～10min。上文列出的多种适于作为第一金属材料的锌基或铝基金属的熔点均低于该第一温度范围的最低值，而上文列出的多种适于作为第二金属材料的锰基金属的熔点均高于该第一温度范围的最高值，以使奥氏体化加热后的所述钢坯表面的第一涂层为熔融状态，且所述第一涂层表面的第二涂层为固态。

最后，将奥氏体化的所述钢坯进行热冲压成型加工，以获得表面具有含锰涂层的热冲压件。

具体而言，上述的钢坯可以是带钢、片材、落料后的板材坯料、拼焊后的板材坯料或变厚辊压后的板材坯料。钢坯可以为裸钢或带有第一涂层的涂层钢。在一个可选的实时方式中，所述钢坯的组分按质量百分比计包含：C：0.1～0.3％；Si：0.1～1.0％；Mn：0.1～1.5％；B：0～0.02％；Ti：0～0.2％；Nb：0～0.2％；V：0～1.0％；Cr：0～1.0％；余量为铁及不可避免杂质。考虑所述第一金属材料和第二金属材料的性质，所述第一涂层可以是通过热浸镀、电镀、真空蒸镀、粉末喷涂或渗粉的方式设置于所述钢坯的表面上的，优选为热浸镀或电镀。所述第二涂层则可以是通过电镀、化学镀、真空蒸镀或粉末喷涂的方式设置于所述第一涂层的表面上的，优选为粉末喷涂或电镀。用于进行奥氏体化加热的设备可选用真空加热炉，以使得设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯能在氧的含量0.002％(质量百分比)以内的气氛环境下进行加热，以避免产生氧化皮，需要说明的是，考虑到难以实现绝对的无氧条件，该无氧环境则可以是指氧含量介于0.0001～5％区间内的气氛环境。本实施例中，可以通过水冷模具对奥氏体化的所述钢坯进行热冲压。其中，热冲压成型加工的温度可以为650～800℃。所述钢坯自离开无氧气氛环境至放置于热冲压成型所用的模具内并闭合该模具所耗用的转移时间短于10秒，以减少该过程中钢坯的表面形成氧化皮。

在一个优选的实施方式中，所述第一涂层包括多层由所述第一金属材料形成的涂层单元，用于形成各个所述涂层单元的第一金属材料为锌、锌铁合金、铝硅合金、铝锌合金、锌镁合金及铝锌镁合金中的一种成分不同。即各层所述的金属材质在上述陈列的合金中择一地选取，且各层所述涂层单元的材质均不相同，或任一相邻的两个所述涂层单元的材质不同。可以理解的是，相邻且材质相同的两个涂层单元可以视为是一层涂层单元。

在一个优选的实施方式中，在步骤“将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热”中，包括对所述钢坯的基体与所述第一涂层之间、所述钢坯的基体通过所述第一涂层与所述第二涂层之间，以及所述第一涂层与所述第二涂层之间进行合金化处理。所述合金化处理可以包括：对设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯保温0～10min。

以下采用五个案例对本实施例作详细说明：

案例1

首先，将具有7μm厚涂层的热镀锌GA/GI 22MnB5钢板落料，得到汽车底板中央通道坯料。

然后，在所述坯料的表面电镀1～3μm厚的锰。

其次，将镀好的具有双层涂层结构的所述坯料放入930℃无氧加热炉内进行加热，并使所述坯料在860-930℃保温1min，进行奥氏体化和合金化。其中，无氧加热炉内氧含量控制在0.0002％以下，防止锰涂层在加热炉内氧化。

最后，将加热完成的所述坯料进行热冲压成形，再做激光割边线和孔，制成超高强钢汽车中央通道产品。

案例2

首先，将无涂层的22MnB5钢板落料，得到汽车门槛板坯料。

然后，在所述坯料表面上电镀3～5μm厚的锌，并在电镀锌层表面上电镀1～3μm厚的锰。

其次，将镀好的具有双层涂层结构的所述坯料放入920℃无氧加热炉内进行加热，所述坯料在860～930℃保温1min，进行奥氏体化和合金化。其中，无氧加热炉内氧含量控制在0.0002％以下，防止锰涂层在加热炉内氧化。

最后，将加热完成的所述坯料进行热冲压成形，再做激光割边线和孔，制成超高强钢汽车门槛产品。

案例3

首先，将22MnB5无涂层钢板落料并拼焊成汽车门环坯料。

然后，在所述坯料表面电镀3～5μm厚的锌层，并在电镀锌层表面的局部(汽车门槛区域)电镀1～3μm厚的锰。

其次，将镀好的具有局部双层涂层结构的所述坯料放入930℃无氧加热炉内进行加热，所述坯料在860～930℃保温1min。其中，无氧加热炉内氧含量控制在0.0002％以下，防止锰涂层和锌涂层在加热炉内氧化。

最后，将加热完成的所述坯料进行热冲压成形，再做激光割边线和孔，制成超高强钢汽车门环产品。

案例4

首先，将具有10μm厚涂层的热镀铝硅22MnB5钢板落料，获得汽车底板横梁坯料。

然后，在所述坯料上喷涂5μm厚的锰。

其次，将镀好的具有双层涂层结构的所述坯料放入930℃无氧加热炉内进行加热，所述坯料在860～930℃保温1min。其中，无氧加热炉内氧含量控制在0.0002％以下，防止锰涂层和铝涂层在加热炉内氧化。

最后，将加热完成的所述坯料进行热冲压成形，再做激光割边线和孔，制成超高强钢汽车底板横梁产品。

案例5

首先，将具有7μm厚涂层的热镀锌GA/GI 22MnB5钢板落料，获得汽车底板横梁坯料。

然后，在所述坯料上喷涂7μm厚的锰粉，锰粉颗粒度小于2um。

其次，将具有双层涂层结构的所述坯料放入930℃无氧加热炉内进行加热，所述坯料在860～930℃保温1min。其中，无氧加热炉内氧含量控制在0.0002％以下，防止锰涂层和锌涂层在加热炉内氧化。

最后，将加热完成的所述坯料进行热冲压成形，再做激光割边线和孔，制成超高强钢汽车底板横梁产品。

本实施例提供的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，基于在钢表面设置双涂层(即熔点低于奥氏体化加热温度的第一涂层，和熔点高于奥氏体化加热温度的第二涂层)的制备方式，与现有技术中的仅采用低熔点的热镀铝硅涂层或热镀锌涂层相比，至少具有以下优点：

1、通过该制造方法获得的热冲压件具备较佳的牺牲阳极保护的性能：

铝硅涂层以及锌合金涂层，在奥氏体化高温加热期间与基体铁合金化后，与加热前原有的均匀致密涂层相比，通常具有较多的裂纹，这些裂纹则有引发基体开裂的风险。同时，涂层裂纹本身也导致其防腐能力的下降。如上文所述的，为了减少裂纹，通常采用较长的合金化时间，来获得涂层合金与基体铁之间的充分扩散。但是铁含量在涂层内的增加使得涂层具有更正的电极电位，即更差的牺牲阳极保护功能。这些都极大程度地降低了原有镀层的耐腐蚀能力。为了增加涂层的耐腐蚀性能，便只能增加涂层的厚度。然而涂层厚度的增加，又导致涂层裂纹的更加严重。可以说，涂层减轻裂纹与涂层的牺牲阳极保护功能，对于低熔点合金涂层而言，二者只能取其一。而本实施例中采用具有牺牲阳极保护功能的锰基高熔点合金作为涂层。在奥氏体化加热温度区间，锰基高熔点合金与基体铁之间的固体-固体扩散速率很低，几乎影响不到牺牲阳极保护的性能。而发生在中间层的低熔点合金与外层锰基高熔点合金之间的液-固扩散形成了高熔点合金产物，不但提高了低熔点合金的熔点，而且合金产物的牺牲阳极保护功能还得到了提高，这归因于外层高熔点合金采用了锰合金这样具有比锌更负电极电位的材料。第二涂层的锰基金属与第一涂层的锌基金属之间、第一涂层的锌基金属与基体铁之间，以及第二涂层的锰基金属在合金化后分别生成的锰锌合金、锰铝硅合金、锌铁锰合金、铝硅铁锰合金，这些合金都具有优异的耐腐蚀性能，例如锌锰合金的牺牲阳极保护功能远高于纯锌或锌铁合金。

2、通过该制造方法获得的热冲压件的锌合金涂层中的裂纹明显减少：

如上文所述，锌合金涂层的牺牲阳极保护功能，是以在涂层内出现大量裂纹为代价的。本实施例中的第一涂层低熔点涂层虽然也为锌合金涂层，但其厚度只是现有锌合金涂层厚度的1/3到1/2。这是因为本实施例中主要承担防腐蚀作用的是外层的高熔点合金(即锰合金)。而锰的热胀系数与铝相同，且与锌比要更接近于基体铁。因此本实施例中，采用更薄的锌合金涂层和更接近基体铁热胀系数的锰合金涂层，使得涂层中的裂纹要比背景技术涂层中的裂纹减轻减少。

3、该制造方法采用无氧加热工艺和设备对坯料进行奥氏体化加热，避免了现有技术中对锌氧化层或铁氧化层的抛丸处理，即避免抛丸处理可能产生的产品变形。

4、该制造方法的加热过程中钢坯最外层的第二涂层为锰基高熔点涂层，在奥氏体加热过程中，钢坯表面涂层不会液化，因此不会粘陶瓷辊，不会发生锌的蒸发，制得的产品表面涂层完好、延长陶瓷辊的寿命。

5、该制造方法的加热过程中钢坯最外层的第二涂层为锰基高熔点涂层，在奥氏体加热过程中，钢坯表面涂层不会液化，因此可以对钢坯进行快速加热。锰基高熔点涂层向低熔点涂层的扩散使得低熔点涂层同时得到上下两面(基体铁和外层锰)的高熔点材料的扩散，同时很薄的低熔点合金涂层都使得低熔点涂层的合金化时间减少很多，缩短了生产时间。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取部分或全部表面设置有由第一金属材料形成的第一涂层的钢坯；

在至少部分的具有第一涂层的钢坯处设置第二金属材料以形成第二涂层，所述第二金属材料为锰或含锰合金；

将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热；

将奥氏体化的所述钢坯进行热冲压成型加工，以获得表面具有含锰涂层的热冲压件；

其中，所述第一金属材料的熔点低于所述第一温度范围的最低值，所述第二金属材料的熔点高于所述第一温度范围的最高值，以使奥氏体化加热后的所述钢坯表面的第一涂层为熔融状态，且所述第一涂层表面的第二涂层为固态。

2.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，在步骤“获取部分或全部表面设置有由第一金属材料形成的第一涂层的钢坯”中，包括直接选用部分或全部表面设置有由所述第一金属材料形成的第一涂层的钢坯，或，通过在无涂层的裸钢坯的部分或全部表面设置所述第一金属材料以形成第一涂层。

3.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述第一金属材料为锌、锌铁合金、铝硅合金、铝锌合金、锌镁合金或铝锌镁合金，优选为锌、锌铁合金、铝锌合金或锌镁合金。

4.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述第一涂层包括多层由所述第一金属材料形成的涂层单元，用于形成各个所述涂层单元的第一金属材料为锌、锌铁合金、铝硅合金、铝锌合金、锌镁合金及铝锌镁合金中的一种。

5.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述第一涂层的厚度为1～30μm，优选为3～10μm。

6.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述第二金属材料为锰铁合金、锰锌合金、锰铝合金、锰镍合金、锰锌镍合金、锰铝镍合金、锰铬合金、锰锌铬合金或锰铝铬合金，优选为锰铁合金。

7.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于：所述第二金属材料为锰含量在5％以上、优选90％以上的锰铁合金、锰镍合金、锰锌合金或锰铝合金。

8.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述第二涂层的厚度为1～30μm，优选为1～5μm。

9.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述无氧气氛环境中氧的含量为0.0001～5％。

10.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，在步骤“将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热”中，所述第一温度范围为870～950℃，奥氏体化的保温时间为0～10min。

11.根据权利要求10所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，在步骤“将设置有所述第一涂层及第二涂层的所述钢坯置于具有第一温度范围的无氧气氛环境下进行奥氏体化加热”中，包括对所述钢坯的基体与所述第一涂层之间、所述钢坯的基体通过所述第一涂层与所述第二涂层之间，以及所述第一涂层与所述第二涂层之间进行合金化处理。

12.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述钢坯的组分按质量百分比计包含：

C：0.1～0.3％；Si：0.1-1.0％；Mn：0.1～1.5％；B：0～0.02％；Ti：0～0.2％；Nb：0～0.2％；V：0～1.0％；Cr：0～1.0％；余量为铁及不可避免杂质。

13.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，所述钢坯为带钢、片材、落料后的板材坯料、拼焊后的板材坯料或变厚辊压后的板材坯料。

14.根据权利要求2所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，在所述钢坯上设置所述第一涂层的方法为热浸镀、电镀、真空蒸镀、粉末喷涂或渗粉，优选为热浸镀或电镀。

15.根据权利要求1所述的表面具有含锰涂层的热冲压件的制造方法，其特征在于，在所述第一涂层上设置所述第二涂层的方法为电镀、化学镀、真空蒸镀或粉末喷涂，优选为粉末喷涂或电镀。