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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Blech, mit dem Verfahren erhältliche Bleche sowie Produkte daraus.
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Verfahren zum Behandeln von Blech mit dem Ziel Blechteile zu erzeugen, die lokal, in Teilbereichen modifizierte Eigenschaften aufweisen, sind bekannt.
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Blechteile mit lokal modifizierten Eigenschaften können durch ein lokales Einlegieren entsprechender Legierungselemente erzeugt werden.
DE 196 50 258 A1 beschreibt ein Verfahren zum Legieren von Blechen, bei dem Legierungskomponenten in Form eines Drahts zugeführt werden und der Kontaktbereich des Drahts mit dem Blech durch einen Laser aufgeheizt wird. Selbst wenn im Kontaktbereich das Blech und der Draht aufgeschmolzen werden, um die Legierung in dem Kontaktbereich schnell zu bilden, ist das Verfahren zeitaufwändig, da jeder zu legierende Kontaktbereich mit dem Draht und dem Laserstrahl sukzessive angefahren und bearbeitet werden muss. Je größer der Anteil des zu legierenden Bereichs an der Gesamtfläche des Blechs ist, um so länger dauert die Bearbeitung eines Blechs mit dem bekannten Verfahren, und um so unwirtschaftlicher ist es.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist, ein kostengünstiges Verfahren anzugeben, mit dem ein Blech selektiv in einem Bereich seiner Oberfläche legiert werden kann, und bei dem die Dauer des Verfahrens nicht mit dem Anteil des zu legierenden Bereichs an der Gesamtfläche des Blechs zunimmt.
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Die Aufgabe wird einer Ausgestaltung der Erfindung zufolge gelöst durch ein Verfahren zum Behandeln von Blech mit den Schritten:
- a) Aufbringen eines Materials auf einem ersten Bereich mindestens einer Oberfläche des Blechs, wobei das Material mindestens ein Legierungselement enthält, und ein zweiter Bereich der Oberfläche vom Material freigehalten wird, anschließend
- b) Wärmebehandeln des Blechs, um das Legierungselement in den ersten Bereich des Blechs einzudiffundieren, wobei die Temperatur des ersten Bereichs beim Eindiffundieren geringer ist als die Schmelztemperatur des Blechs.
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Da die Wärmebehandlung das gesamte Blech erfasst, kann die Legierungsbildung im gesamten mit dem Material bedeckten ersten Bereich gleichzeitig ablaufen. Infolgedessen ist zum einen die Dauer der Behandlung unabhängig vom Anteil des ersten Bereichs an der Gesamtfläche des Blechs, zum anderen steht zum Bilden der Legierung an jedem Punkt des ersten Bereichs wesentlich mehr Zeit zur Verfügung als beim Erhitzen durch Abtasten mit einem Laser, so dass die Legierungsbildung bei einer Temperatur knapp unter dem Schmelzpunkt des Blechs ablaufen kann, bei der die Gestalt des Blechs erhalten bleibt.
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Das Material kann sowohl linienhaft als auch flächig, ohne Einschränkungen hinsichtlich der Form des von ihm bedeckten Bereichs der Blechoberfläche, aufgebracht werden. Daher gibt es keine Einschränkungen hinsichtlich der Lage, der Größe oder der Anordnung des durch die Wärmebehandlung legierten Bereichs.
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Das Wärmebehandeln kann in einem Ofen erfolgen.
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Die Weiterverarbeitung des Blechs zu Fertig- oder Halbfertigteilen umfasst meist einen Schritt c) des Verformens des Blechs. Dieser Schritt kann zeitsparend in einer auf das Einlegieren folgenden Abkühlphase des Blechs stattfinden.
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Die Abkühlphase kann im Wesentlichen darin bestehen, dass das Blech seine Wärme während des Verformens an ein mit ihm in Kontakt stehendes, kälteres Verformungswerkzeug abgibt.
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Das Material kann eine amorphe Masse sein.
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Die Konsistenz der amorphen Masse kann so gewählt sein, dass das Material durch ein Aufdrucken der amorphen Masse, insbesondere ein Tief- oder Siebdrucken, oder ein Aufsprühen der amorphen Masse aufgebracht werden kann.
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Das Material kann auch ein Festkörper sein, der in der Gestalt des ersten Bereichs vorgeformt und dann auf das Blech aufgebracht wird. Das Material kann eine Folie sein, wie eine Metallfolie, die das Legierungselement enthält. Denkbar ist auch, das Material auf eine Trägerfolie aufzubringen, die in Schritt a) auf das Blech aufgelegt wird.
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Das Legierungselement der amorphen Masse kann gewählt sein, um dem ersten Bereich des Blechs einen höheren Belastungskennwert zu verleihen als dem unlegierten Blech bzw. dem unlegiert bleibenden zweiten Bereich, derart, dass beispielsweise die Festigkeit, die Härte oder die elastischen Moduln im ersten Bereich durch das Legieren erhöht werden. Durch das Legieren kann die Schweißbarkeit des Blechs im ersten Bereich verringert werden; da die Schweißbarkeit im zweiten Bereich erhalten bleibt, sollte die Aufteilung des Blechs in ersten und zweiten Bereich so festgelegt werden, dass Schweißverbindungen des fertigen Blechs mit anderen Bauteilen in einem fertigen Produkt sämtlich im zweiten Bereich Platz finden. Dies kann insbesondere bei Stahlblechen, welchen Kohlenstoff oder ein das Kohlenstoffäquivalent erhöhendes Element zulegiert wurde, auftreten. Aufgrund der geringeren Härte des zweiten Bereichs ist es auch bei Anwendung anderer Befestigungstechniken wie Schrauben, Nieten, Crimpen etc. günstig, wenn Verbindungen zu anderen Bauteilen im zweiten Bereich lokalisiert sind.
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Das Blech kann ein Stahlblech und das Legierungselement Kohlenstoff, Stickstoff, Mangan, Silizium, Nickel oder Chrom sein. Die oben erwähnte Beeinträchtigung der Schweißbarkeit kann bei einem Stahlblech insbesondere dann auftreten, wenn das eingebrachte Legierungselement Kohlenstoff ist.
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Wenn das Blech kann ein Aluminiumblech ist, kann das Legierungselement insbesondere Kupfer, Zink, Magnesium, Silizium, Mangan oder Lithium sein.
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Bei einem aus mehreren Bauteilen zusammengefügten Produkt kann eines der Bauteile ein Blech wie oben beschrieben oder in dem oben beschriebenen Verfahren behandelt und eines ein Anbauteil sein, welches an dem zweiten Bereich des Blechs befestigt ist. Dabei können beim Schweißen die besseren Schweißeigenschaften des zweiten Bereichs und bei verformenden, mechanischen Fügeverfahren die größere Verformbarkeit des zweiten Bereiches vorteilhaft ausgenutzt werden.
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Durch Einlegieren des Legierungselements aus dem Material kann auch das Standardpotential des Blechs in dem ersten Bereich verändert werden. In einem aus mehreren Bauteilen zusammengefügten Produkt kann dieser Effekt genutzt werden, indem durch Hinzulegieren eines geeigneten Legierungselements das Standardpotential des ersten Bereichs an das Standardpotential des Anbauteils angenähert oder gar angeglichen wird. So kann die Gefahr von Kontaktkorrosion minimiert werden, wenn der erste Bereich das Anbauteil berührt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
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1 schematisch die Behandlung von Blechen gemäß einer ersten Ausgestaltung des Verfahrens;
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2 eine Draufsicht ein in dem Verfahren der 1 bearbeitetes Blech;
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3 eine Draufsicht auf eine Variante des Blechs;
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4 eine Draufsicht auf eine weitere Variante des Blechs;
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5 Querschnitte durch das Blech;
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6 die Behandlung von Blech gemäß einer zweiten Ausgestaltung des Verfahrens;
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7 die Behandlung von Blech gemäß einer dritten Ausgestaltung des Verfahrens;
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8 eine Draufsicht auf ein Produkt für ein erstes Ausführungsbeispiel;
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9 eine Draufsicht auf ein Produkt für ein zweites Ausführungsbeispiel;
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10 eine Draufsicht auf ein Produkt für ein drittes Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt schematisch verschiedene Stadien des erfindungsgemäßen Verfahrens. In einem ersten Stadium, gezeigt im linken Teil von 1, liegt das zu bearbeitende Blech als ebener, plattenförmiger Blechzuschnitt 1 auf einem Stapel 6 vor.
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Das Blech 1 besteht aus einem niedrig legierten Stahl, bevorzugt einem IF-Stahl.
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1 zeigt rechts neben dem Blechstapel 6 eine Siebdruckmaschine 20, in der ein Blechzuschnitt 1 vom Stapel 6 einzeln eingelegt ist. In der Siebdruckmaschine 20 wird auf einem ersten Bereich einer Oberfläche jedes Blechzuschnitts 1 eine amorphe Masse 3 aufgebracht. Die Masse 3 enthält ein oder mehrere Legierungselemente in Form eines Pulvers, das in einer ggf. mit einem Bindemittel versetzten Flüssigkeit suspendiert ist. Das Legierungselement kann im Fall, das das Blech 1 ein Stahlblech ist, insbesondere Kohlenstoff sein. Es kommen aber auch Stickstoff, Mangan, Silizium, Chrom oder Nickel in Betracht. Wenn das Blech 1 aus einem anderen Metall, insbesondere aus niedrig legiertem Aluminium, bevorzugt aus einer Legierungsgruppe 1xxx, besteht, kann das das Legierungselement insbesondere Kupfer, Zink, Magnesium, Silizium, Mangan oder Lithium sein. Die Partikel des Pulvers können das Legierungselement in Reinform oder in Form einer Verbindung enthalten, die das Legierungselement unter Einwirkung geeigneter äußerer Einflüsse, insbesondere unter Hitzeeinwirkung, freisetzt. Wenn mehrere Legierungselemente vorhanden sind, können die Partikel des Pulvers ihrerseits aus einer Legierung der verschiedenen Legierungselemente bestehen, oder das Pulver kann ein Gemisch aus Partikeln sein, die jeweils eines der Legierungselemente enthalten. Allgemein werden die Legierungselemente gezielt ausgewählt, um im legierten ersten Bereich 2 bestimmte Eigenschaften des Blechs wie Belastungskennwerte oder Standardpotential zu verändern, wobei im Einzelfall die Auswahl geeigneter Elemente vom Material des Blechs abhängt.
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2–4 zeigen exemplarische Verteilungen der amorphen Masse 3 auf der die Oberfläche des Blechs 1. Ein erster Bereich 2 ist von der amorphen Masse 3 bedeckt, ein zweiter Bereich 4 ist von der Masse 3 freigehalten. In 2 ist der erste Bereich 2 aus mehreren getrennten Streifen zusammengesetzt. In 3 umfasst der erste Bereich einander rechtwinklig kreuzende, ein kleinteiliges regelmäßiges Muster bildenden Streifen. In 4 ist der erste Bereich ein Gitter zwischen den zweiten Bereich 4 bildenden Sechsecken.
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In 1 ist rechts neben der Siebdruckmaschine ein Stapel 5 dargestellt, auf dem die bereits bedruckten Blechzuschnitte 1 abgelegt sind.
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Nach dem Auftragen der amorphen Masse 3 auf die Blechzuschnitte 1 wird der Stapel 5 in einem Haubenofen 21 einer Wärmebehandlung unterzogen. In einer Diffusionsglühung werden die Legierungselemente aus der amorphen Masse 3 in den ersten Bereich 2 des Blechs 1 eindiffundiert. Im ersten Bereich 2 entsteht dabei eine Legierung des Blechmaterials mit den in der Masse 3 enthaltenen Legierungselementen, der zweite Bereich 4 bleibt unlegiert. Wenn möglich, werden Zeit und Temperatur der Diffusionsglühung so eingestellt, dass eine vollständige Eindiffusion der Legierungselemente aus der Masse 3 in das Blech 1 erreicht wird.
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Wenn die bedruckten Blechzuschnitte 1 auf dem Stapel 5 gestapelt werden, bevor die amorphe Masse 3 auf ihrer Oberseite getrocknet ist, kann diese sich von einem Zuschnitt 1 auf die Unterseite eines darauf gestapelten Zuschnitts 1 übertragen, und legierte Bereiche können bei der anschließenden Glühung auch an der Unterseite der Zuschnitte entstehen. Wenn dies unerwünscht ist, kann die Masse 3 vor dem Stapeln getrocknet werden, oder die Zuschnitte 1 werden einzeln in den Haubenofen 21 verbracht, um der Wärmebehandlung unterzogen zu werden.
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Die Verteilung der Legierungselemente über die Dicke des Blechs im ersten Bereich 2 ist abhängig von Temperaturen und Dauer der Wärmebehandlung. Eine gleichmäßige Verteilung der aus der amorphen Masse 3 herrührenden Legierungselemente über die gesamte Dicke des Blechs, wie in 5a gezeigt, ist vor allem dann wünschenswert, wenn die zu modifizierende Eigenschaft eine Bulk-Eigenschaft des Blechs wie etwa ein Belastungskennwert ist. Um eine solche gleichmäßige Verteilung zu erzielen, kann es hilfreich sein, die amorphe Masse 3, ggf. wie oben beschrieben durch Stapeln der Blechzuschnitte 1, beidseitig aufzutragen.
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Eine Konzentration der Legierungselemente auf eine Oberflächenschicht 12 auf einer oder beiden Seiten des ersten Bereichs 2, wie in 5b dargestellt, ist dann zweckmäßig, wenn die zu modifizierende Eigenschaft eine Oberflächeneigenschaft wie etwa das Standardpotential ist.
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Handelt es sich bei dem Blech 1 um einen Stahlwerkstoff und bei dem Legierungselement um Kohlenstoff, kann abhängig von der Legierungszusammensetzung durch ein Abschrecken aus der Diffusionsglühung eine Festigkeitssteigerung im legierten ersten Bereich 2 erreicht werden. Gegebenenfalls können durch ein anschließendes Anlassen die Verformungseigenschaften verbessert werden. Dazu wird der Stapel 5 von der Temperatur der Diffusionsglühung in bekannter Weise abgeschreckt. In einer zweiten Stufe der Wärmebehandlung wird der Stapel 5 im Haubenofen 21 einer Anlassbehandlung unterzogen. Die Wahl des Abschreckmediums, der Abschreckbedingungen und der Anlassbedingungen hängen in bekannter Weise vom Stahlwerkstoff und den zu erzielenden Eigenschaften ab. Temperaturverlauf und Zeit beim Aufheizen und Halten sind abhängig von den Abmessungen des Stapels 5 und der Blechdicke. Die Wärmebehandlung erfolgt entsprechend dem Grundwerkstoff und/oder den applizierten Legierungselementen vorzugsweise unter Inertgasatmosphäre, zum Beispiel Stickstoff, um unerwünschte Reaktionen mit dem Luftsauerstoff auszuschließen. Insbesondere wenn der Grundwerkstoff Aluminium ist, kommt auch eine reduzierende Atmosphäre in Betracht.
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Auf der rechten Seite zeigt 1 ein Blech 1, das direkt aus der Ofenwärme in ein Verformungswerkzeug 22 eingelegt ist und warmumgeformt wird. Dadurch kann das Vorwärmen beim Warmumformprozess eingespart werden. Die Abkühlung des Blechzuschnitts 1 nach der Wärmebehandlung erfolgt im Verformungswerkzeug 22.
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6 zeigt die Behandlung von Blech gemäß einer zweiten Ausgestaltung des Verfahrens. Hier liegt das zu bearbeitende Blech zunächst, wie im linken Teil von 6 dargestellt, als zu einem Coil 8 gewickeltes Blechband 7 vor.
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Das Blechband 7 wird nach und nach vom Coil abgewickelt und passiert eine oder mehrere Sprühdüsen 10, die die amorphe Masse 3 durch Sprühen auf einen ersten Bereich 2 der Oberfläche des Bands 7 aufbringen, während dieses unter den Düsen 10 durchgeführt wird. Die Düsen 10 können ortsfest oder quer zur Laufrichtung des Blechbands 7 beweglich sein.
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Einer nicht gezeichneten Abwandlung zufolge können die Sprühdüsen 10 durch eine Walze ersetzt werden. Die Walze kann in vom Tiefdruck her bekannter Weise Vertiefungen aufweisen, die die mit Hilfe eines Rakels auf die Walze aufgestrichene amorphe Masse 3 aufnehmen, während nicht vertiefte Oberflächenbereiche der Walze die Masse 3 nicht aufnehmen. Die Vertiefungen sind so vorgeformt, dass beim Kontakt mit dem Band 7 die Masse 3 auf dessen Oberfläche übertragen wird und der erste Bereich 2 erzeugt wird.
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Das Aufbringen der amorphen Masse 3 durch Sprühen auf einen ersten Bereich 2 der Oberfläche des Blechbands 7 eignet sich vor allem, wenn der Bereich 2 aus Linien oder langgestreckten Elementen gebildet ist, welche sich in Richtung der Längskanten des Bands 7 erstrecken.
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Das Aufwalzen der amorphen Masse 3 entsprechend der oben erwähnten Abwandlung ist besonders geeignet, wenn der erste Bereich 2 in Laufrichtung sich wiederholende Elemente aufweist. Das Aufwalzen ist ebenso geeignet, wenn der erste Bereich 2 quer zur Laufrichtung langgestreckte Elemente aufweist. Als Beispiele können die in 2–4 gezeigten exemplarischen Verteilungen der amorphen Masse 3 auf der Oberfläche des Blechs herangezogen werden.
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Nach dem Aufbringen der amorphen Masse 3 auf das Blechband 7 durchläuft es, wie in 6 gezeigt, einen Ofen 11, in dem es einer Wärmebehandlung unterzogen wird. Dabei wird das Legierungselement aus dem Material in den ersten Bereich 2 des Blechs 7 eindiffundiert. Im ersten Bereich 2 entsteht dabei eine Legierung des Blechmaterials mit den in der Masse 3 enthaltenen Legierungselementen, der zweite Bereich 4 bleibt unlegiert. Wenn möglich, werden Zeit und Temperatur der Diffusionsglühung so eingestellt, dass eine vollständige Eindiffusion der Legierungselemente aus der Masse 3 in das Blech 1 erreicht wird. Die Wärmebehandlung erfolgt unter Inertgasatmosphäre, zum Beispiel Stickstoff, um unerwünschte Reaktionen mit dem Luftsauerstoff auszuschließen.
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Das Blechband läuft in 6 nach dem Ofen 11 zwischen profilierten Rollenpaaren 23 hindurch, die das noch warme Blechband 7 im Rollformverfahren umformen. In einer Anzahl von profilierten Rollenpaaren 23, von denen in 6 nur eines schematisch dargestellt ist, wird das Blechband 7 schrittweise zum gewünschten Endquerschnitt umgeformt. Dabei erfolgt eine kontinuierliche Abkühlung des Blechbands 7. Das Rollformen ist vorteilhaft, wenn größere Längen eines Profils hergestellt werden sollen.
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7 zeigt eine Behandlung von Blech gemäß einer dritten Ausgestaltung des Verfahrens. Hier liegt das zu bearbeitende Blech zunächst, wie in der zweiten Ausgestaltung, als zu einem Coil 8 gewickeltes Blechband 7 vor. Eine bandförmige, beschichtete Trägerfolie 25 liegt ebenfalls als Coil vor. Auf einer Seite der Trägerfolie 25 ist lokal eine dünne Schicht aus einem Material 26, das ein Legierungselement enthält, aufgebracht. Das Blechband 7 und das darüber angeordnete Coil der Trägerfolie 25 werden nach und nach vom Coil abgewickelt. Das Blechband 7 und die Trägerfolie 25, deren beschichtete Seite der Blechoberfläche zugewandt ist, werden gemeinsam unter einer Anpresswalze 24 durchgeführt. Dabei wird die Trägerfolie 25 von der Walze 24 auf die Oberfläche des Blechs 7 gepresst. Das Aufwalzen der Trägerfolie 25 erfolgt unter hohem Druck, so dass das Material 26 einen innigen Kontakt mit der Blechoberfläche eingeht.
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Das Material 26 kann auf die Trägerfolie 25 aufgedampft sein. Das Material 26 enthält das Legierungselement in Reinform oder in Form einer Verbindung, die das Legierungselement freisetzt. Wenn mehrere Legierungselemente vorhanden sind, kann das Material 26 seinerseits aus einer Legierung der verschiedenen Legierungselemente bestehen, oder die Legierungselemente können als übereinanderliegende Schichten jeweils eines der Legierungselemente vorliegen.
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Das Legierungselement kann im Fall, das das Blech 7 ein Stahlblech ist, insbesondere Kohlenstoff sein. Es kommen aber auch Stickstoff, Mangan, Silizium, Chrom oder Nickel in Betracht. Wenn das Blech 7 aus einem anderen Metall, insbesondere aus niedrig legiertem Aluminium, bevorzugt aus einer Legierungsgruppe 1xxx, besteht, kann das Legierungselement insbesondere Kupfer, Zink, Magnesium, Silizium, Mangan oder Lithium sein.
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Das Aufbringen des Materials 26 mit Hilfe der beschichteten Trägerfolie 25 eignet sich besonders, wenn der erste Bereich 2 aus Formen oder Linien gebildet ist, die quer zur Laufrichtung des Bandes 7 variierende Breiten aufweisen und deshalb mittels der Sprühdüsen 10 auch dann nicht rationell darstellbar sind, wenn diese quer zur Laufrichtung des Bandes 7 beweglich sind. Mit Hilfe der Trägerfolie 25 kann das Material 26 außerdem in sehr geringer Menge aufgetragen werden, die nur oberflächennah eindiffundiert wird, um die Eigenschaften der Oberfläche des Blechs 7 zu verändern.
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Nach dem Aufbringen der beschichteten Trägerfolie 25 durchläuft das Blechband 7, wie in 7 gezeigt, einen Ofen 11, in dem es wie in der zweiten Ausgestaltung des Verfahrens einer Wärmebehandlung unterzogen wird. Das Material der Trägerfolie zersetzt sich dabei und verdampft. Die Wärmebehandlung erfolgt vorteilhafterweise unter Vakuum, um unerwünschte Reaktionen mit Zersetzungsprodukten der Trägerfolie 25 und dem Luftsauerstoff auszuschließen.
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Wie in der zweiten Ausgestaltung des Verfahrens läuft das Blechband in 7 nach dem Ofen 11 zwischen profilierten Rollenpaaren 23 hindurch, die das noch warme Blechband 7 im Rollformverfahren umformen.
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Indem eine Aufteilung des zu bearbeitenden Blechs in ersten und zweiten Bereich jeweils abgestimmt auf die Gestalt von daraus zu fertigenden Blechteilen vorgenommen wird, können einzelnen Bereichen der an sich einteiligen Blechteile gezielt an die jeweilige Funktion dieser Bereiche angepasste Materialeigenschaften verliehen werden. So kann beispielsweise ein Bereich des Blechteils, der eine tragende Funktion haben soll, ohne selbst mit einem anderen Teil unmittelbar verbunden zu sein, durch Legieren gehärtet werden, während in einem anderen, zum Verbinden mit anderen Teilen vorgesehenen Bereich des Blechs die ursprüngliche Schweißbarkeit und/oder Duktilität erhalten bleibt.
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8 zeigt ein Produkt, welches aus einem gemäß dem Verfahren nach 1 behandelten Blech 1 oder einem daraus hergestellten Zuschnitt und einem Anbauteil 13 zusammengefügt ist. Das Blech 1 ist ein niedrig legiertes Stahlblech, bevorzugt ein IF-Stahl, das Legierungselement ist Kohlenstoff. Das Anbauteil 13 ist mit dem zweiten Bereich 4 des Blechs 1 durch eine Schweißnaht 14 verschweißt. Dabei wird vorteilhaft ausgenutzt, dass das Kohlenstoffäquivalent im zweiten Bereich 4 geringer ist als im ersten Bereich 2 und damit im zweiten Bereich 4 bessere Schweißbedingungen vorliegen. Gleichzeitig liegen im ersten Bereich 2 hohe Belastungskennwerte vor, die dem Produkt als Ganzes eine hohe Festigkeit verleihen.
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9 zeigt für ein zweites Ausführungsbeispiel ein Produkt, in dem das Blech 1 oder ein daraus erhaltener Zuschnitt und ein Anbauteil 15 aneinander befestigt sind. Auch hier ist im ersten Bereich 2 des Blechs 1 durch ein aus dem aufgebrachten Material herrührendes Legierungselement die Festigkeit erhöht. Dies erschwert nicht nur das Schweißen, sondern auch den Einsatz anderer Verbindungstechniken. Stanznieten 16, die das Blech 1 mit dem Anbauteil 15 verbinden, sind daher in dem unlegierten zweiten Bereich 4 des Blechs 1 platziert, in dem die Duktilität größer und die Neigung zur Rissbildung beim Stanzen geringer ist als die des ersten Bereichs 2.
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10 zeigt für ein drittes Ausführungsbeispiel ein Produkt, in dem das Blech 1 oder ein daraus erhaltener Zuschnitt und ein Anbauteil 17 aneinander befestigt sind, indem das Anbauteil 17 mit dem ersten Bereich 2 des Blechs 1 in einem Kontaktbereich 19 verklebt ist, wobei davon auszugehen ist, dass in dem Kontaktbereich 19 lokal galvanischer Kontakt zwischen dem Blech 1 und dem Anbauteil 17 besteht. Das Blech 1 ist ein niedrig legiertes Stahlblech, das Anbaubauteil 17 ist ein Edelstahlteil. Das Anbauteil 17 weist ein höheres Standardpotential auf als der zweite Bereich 4 des Blechs. Um das Standardpotential des ersten Bereichs 2 an das Standardpotential des Anbauteils 17 anzunähern, ist in den ersten Bereich 2 Chrom oder Chrom und/oder Nickel einlegiert. Dabei ist es ausreichend, wie in 7b die Legierungskonzentration nur oberflächennah zu erhöhen.
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Die Annäherung an das Standardpotential des Anbauteils 17 im ersten Bereich 2 ist besonders bei einer vollflächigen Lackierung von Blech 1 und Anbauteil 17 vorteilhaft. Da Lackfehler besonders im meist schwer zugänglichen Verbindungsbereich von Blech 1 und Anbauteil 17 auftreten, führen Differenzen des Standardpotentials im Verbindungsbereich häufig zu Korrosionsschäden. Durch die Angleichung der Standardpotentiale werden Korrosionsschäden vermindert. Die Grenze 18 zwischen erstem Bereich 2 und zweitem Bereich 4 des Blechs 1 sollte weit genug vom Kontaktbereich 19 des ersten Bereichs 2 und des Anbauteils 17 entfernt sein, um gut zugänglich zu sein und eine fehlerfreie Lackierung zu ermöglichen, die Kontaktkorrosion an dieser Grenze 18 verhindert. Zu diesem Zweck kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Abstand der Grenze 18 von dem Kontaktbereich 19 auf ihrer ganzen Länge wenigstens 50 mm beträgt.
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Der Zuschnitt kann bei den obigen Ausführungsbeispielen auch aus dem Blechband 7 erhalten sein. Die Ausführungsbeispiele sind nicht auf die angegebenen Werkstoffe und Legierungselemente beschränkt.
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Es versteht sich, dass die obige detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen zwar bestimmte exemplarische Ausgestaltungen der Erfindung darstellen, dass sie aber nur zur Veranschaulichung gedacht sind und nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend ausgelegt werden sollen. Diverse Abwandlungen der beschriebenen Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalenzbereich zu verlassen. Insbesondere gehen aus dieser Beschreibung und den Figuren auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Blech
- 2
- Bereich
- 3
- Masse
- 4
- Bereich
- 5
- Stapel
- 6
- Stapel
- 7
- Blechband
- 8
- Coil
- 9
- Coil
- 10
- Düse
- 11
- Ofen
- 12
- Oberflächenschicht
- 13
- Anbauteil
- 14
- Schweißnaht
- 15
- Anbauteil
- 16
- Stanzniete
- 17
- Anbauteil
- 18
- Grenze
- 19
- Kontaktbereich
- 20
- Siebdruckmaschine
- 21
- Haubenofen
- 22
- Verformungswerkzeug
- 23
- Rollenpaar
- 24
- Anpresswalze
- 25
- Trägerfolie
- 26
- Material
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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