KR102550402B1 - 시트 재료로부터 부품을 성형하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 석출 경화 상의 적어도 솔버스 온도 및 고상선 온도를 갖는 합금 재료의 시트(30)로부터 부품(40)을 성형하는 방법을 제공하며, 이 방법은 시트(30)를 자신의 솔버스 온도를 넘는 온도까지 가열하는 단계; 상기 시트(30)의 평균 온도가 사전결정된 제 1 속도(A)로 감소하는 동안에 정합형 다이 프레스 공구(32, 34) 사이에서 가열된 상기 시트(30)를 성형하여, 최종 형상을 향해 소성 변형에 의해 성형을 개시하는 단계; 상기 최종 형상을 달성하기 전에 사전결정된 제 1 중단 기간(P1) 동안 상기 시트를 성형하는 것을 중단하고, 상기 중단 중에 상기 재료의 시트를 감소된 변형 또는 무 변형 상태로 유지하고, 상기 시트의 평균 온도를 상기 사전결정된 제 1 속도 이하인 사전결정된 제 2 속도(B)로 감소되도록 하여 전위의 감소를 허용하는 단계; 및 상기 시트가 상기 제 2 속도(B)보다 빠른 제 3 속도(C)로 냉각되도록 허용하는 동안에 상기 가열된 시트를 상기 최종 형상으로 성형하는 것을 완료하는 단계를 포함한다.

Description

시트 재료로부터 부품을 성형하는 방법
본 발명은 부품을 성형하는 개선된 방법, 특히 다이 프레스에서 합금형 시트 금속으로부터 부품을 성형하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 공지된 기술을 이용하여 쉽게 성형할 수 없는 복잡한 형상을 가진 성형 부품을 성형하는데 적합하다.
자동차의 환경 성능을 개선하기 위해, 차량 OEM은 성형 부품을 위해 경량 합금으로 이동 중에 있다. 전통적으로, 사용되는 합금의 강도와 합금의 성형성 사이에는 상당한 트레이드-오프(trade-off)가 존재한다. 그러나, HFQ®와 같은 새로운 성형 기법은 2xxx, 5xxx, 6xxx and 7xxx 시리즈 알루미늄 (Al) 합금과 같은 고강도 경량 합금 등급으로 더 복잡한 부품을 형성할 수 있도록 허용한다.
시효 경화 Al-합금 시트 부품은 통상적으로 T4 조건에서 냉간 성형(용체화 열처리 및 ??칭)된 후에 더 고강도를 위해 인공 시효되거나, T6 조건에서 냉간 성형(용체화 열처리, ??칭 및 인공 시효)된다. 두 조건 모두 해결하기 어려운 탄성 복원 및 낮은 성형성과 같은 다수의 본질적인 문제가 초래된다. 마그네슘 및 이것의 합금과 같은 다른 재료로부터 부품을 성형하는 동안에도 유사한 단점을 경험할 수 있다. 이들 전통적인 냉간 성형 공정에서는 성형성이 성형 속도와 반비례적으로 개선되는 경우가 종종 있다. 이 결과에 영향을 줄 수 있는 2 개의 메커니즘은 더 낮은 변형 속도에서 개선된 재료 전성 및 더 낮은 속도에서 개선된 윤활이다.
성형 공정 후에 인공 시효가 수행되는 종래의 기법의 단점은 시효 공정 파라미터가 부품의 모든 위치에서 동시에 최적화될 수 없다는 것이다. 시효의 카이네틱스(kinetics)는 적용된 변형의 양과 관련되며, 이것은 성형 부품의 전체에 걸쳐 균일하지 않다. 이것의 효과는 성형 부품의 일 영역 또는 일부가 최적에 미치지 못할 수 있다는 것이다.
이러한 단점을 극복하기 위해, 다양한 노력이 이루어져 왔으며, 특정 유형의 부품을 성형할 때 발생하는 문제를 극복하기 위해 특수 공정이 개발되어 왔다.
이러한 하나의 기법은 본 발명자들의 초기의 출원인 WO2008/059242에 기술된 바와 같은 용체화 열처리, 성형, 및 냉각-다이 ??칭을 이용한다. 이 공정에서 Al-합금 블랭크는 용체화 열처리되고, 성형된 부품을 형성하기 위해 즉각적으로 폐쇄되는 한 세트의 냉간 공구로 신속하게 이송된다. 성형 부품은 이 성형 부품의 냉각 중에 냉간 공구 내에 유지된다.
HFQ® 성형의 경우, 전통적인 냉간 성형의 논리적인 공정이 반전되어야 한다. 상승된 온도(일반적으로 용융 온도의 0.6을 초과하는 것으로 생각됨)에서, 변형 경화는 매우 느리고, 따라서 변형이 국부화하는 경향이 있으므로 재료 전성이 높은 경우에도 성형성이 낮아진다. 이를 극복하기 위해, HFQ®은 공구의 전체에 걸친 재료의 유동을 도와주는 높은 변형률에서 재료의 점소성 경화로부터 이익을 취한다. 따라서, 성형성은 성형 속도의 증가와 함께 향상된다.
바람직하게 않게, 동일한 메커니즘에 의해 성형 중에 발생하는 전위 어닐링(회복)의 양은 감소된 성형 시간으로 인해 감소된다. 이로 인해 부품의 전체에 걸쳐 다른 시효 카이네틱스가 초래된다.
전위 어닐링의 메커니즘은 전위의 정적 회복이라고도 지칭된다. 주어진 금속 합금의 경우, 정적 회복률은 온도와 전위의 밀도의 함수이다. 전위 회복률는 온도 상승에 따라 그리고 전위 밀도 증가에 따라 더 높아진다.
초기의 고밀도의 전위를 갖는 미세구조는 높은 초기 회복률을 가지며, 전위의 밀도가 감소함에 따라 전위 회복률도 감소할 것이다.
6082와 같은 6xxx 합금의 경우, Al-Si-Mg 합금에 대한 석출 순서 반응은 Mg2Si 석출물을 기반으로 하고, 다름의 단계로 표시된다.
Figure 112018064169874-pct00001
여기서 SSS는 과포화 고용체를 나타내고, GP 구역은 기니어-프레스턴 구역이고, β", β'는 준안정 상이고, β는 평형 상이다.
유사한 공정이 7xxx 합금에서 보여진다. 그러나, 이 석출물의 화학적 성질은 7xxx 시리즈 내의 합금들 사이에서 다를 수 있다.
일례로서, 7xxx 합금에 대한 2 가지 가능한 석출 순서는 다음과 같다.
Figure 112018064169874-pct00002
여기서 SSS는 과포화 고용체를 나타내고, GP 구역은 기니어-프레스턴 구역이고, η' 또는 T'는 준안정 상이고, η 또는 T는 평형 상이다. 이들은 일례이고, 다른 바람직하지 않은 물질이 석출될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
용체화 열처리로부터 ??칭 시에 준안정 프라임 석출상 또는 안정 석출상이 형성되지 않도록 보장하는 것이 바람직한데, 이들 석출물은 후속의 시효 경화 중에 가장 바람직한 경화된 미세구조를 석출시키는데 이용될 수 있는 과포화된 합금 함량을 감소시키기 때문이다.
실제로, 다양한 합금에 대한 시간-온도-석출(TTP) 곡선이 생성되거나 문헌으로부터 확인될 수 있다. 이들은 불필요한 석출상이 형성되는 점들의 궤적을 보여주거나, 또는 대안적으로 불완전한 ??칭에 의해 최종 기계적 특성이 영향을 받는 점들의 궤적을 보여주도록 포맷팅될 수 있다. 양자 모두의 표현이 합금의 ??칭 감도를 결정하기 위해 사용될 수 있고, 후자는 최종의 거시적인 기계적 특성에 기초하고, 전자는 미세구조의 검사에 기초한다.
??칭 효율은 무한히 빠른 ??칭의 것과 비교한 달성된 기계적 특성의 백분율로서 정의될 수 있다. 첨부된 도면의 도 13에는 7075 합금의 전형적인 그래프 표현이 도시되어 있고, 99.5%를 초과하는 유효 ??칭을 유발하는 시간-온도-석출 영역과, SHT로부터의 ??칭 중에 침입하는 경우, 0.5%를 초과하는 시효 경화 반응의 감소를 초래하는 시간-온도-석출 영역으로 나누어지는 것을 도시한다. 이 도면은 또한 70%를 초과하는 ??칭 효율을 달성하는 영역의 위치를 도시하고 있다. 본 도면은 J. Robinson 등의 "Mater Charact, 65:73-85, 2012"의 문헌 데이터로부터 구성되었으며, 예시의 목적을 위해서만 사용된다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 문제점 중 적어도 하나를 완화시키거나 개선시키는 금속 부품을 성형하기 위한 공정을 제공하거나, 유용한 대안을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 적어도 석출 경화 상의 솔버스(solvus) 온도 및 고상선 온도를 갖는 합금 재료의 시트로부터 부품을 성형하는 방법이 제공되며, 이 방법은 다음의 단계를 포함한다.
a. 시트를 자신의 솔버스 온도를 넘는 온도까지 가열하는 단계;
b. 사전결정된 제 1 속도(A)로 상기 시트의 평균 온도가 감소되도록 허용하는 동안에 정합형 다이 프레스 공구 사이에서 가열된 상기 시트를 성형하여, 최종 형상을 향해 소성 변형에 의해 성형을 개시하는 단계;
c. 상기 최종 형상을 달성하기 전에 사전결정된 제 1 중단 기간(P1) 동안 상기 시트를 성형하는 것을 중단하고, 상기 중단 중에 상기 재료의 시트를 감소된 변형 또는 무 변형 상태로 유지하고, 전위의 감소를 허용하기 위해 상기 시트의 평균 온도가 상기 사전결정된 제 1 속도 이하인 사전결정된 제 2 속도(B)로 감소되도록 허용하는 단계;
d. 상기 시트가 상기 제 2 속도(B)보다 빠른 제 3 속도(C)로 냉각되도록 허용하는 동안에 상기 가열된 시트를 상기 최종 형상으로 성형하는 것을 완료하는 단계
시트 재료는 단계 (a) 중에 자신의 용체화 열처리 온도 범위 내로 가열될 수 있다.
시트 재료는 초기의 성형 단계 (b) 중에 자신의 최종 형태의 적어도 50%까지 성형될 수 있다. 대안적으로, 시트 재료는 초기의 성형 단계 (b) 중에 자신의 최종 형태의 적어도 90%까지 성형될 수 있다.
본 방법은 제 1 중단 기간(P1) 후에 그리고 단계 (d)에서의 성형의 완료 전에 제 2 중단 기간(P2)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 본 방법은 제 1 중단 기간(P1) 후에 그리고 단계 (d)에서의 성형의 완료 전에 다중의 추가 중단 기간(PX)을 포함할 수 있다.
단계 (d)에서 성형의 완료 시에 시트 금속은 완성 부품(40)의 온도를 더 감소시키기 위해 정합형 공구 사이에 하중 하에서 유지될 수 있다.
본 방법이 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, PX)을 포함하는 경우, 상기 하나 이상의 중단 기간 중 하나 이상은 정합형 공구를 정위치에 유지시키는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 본 방법이 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, PX)을 포함하는 경우, 상기 하나 이상의 중단 기간 중 하나 이상은 정합형 공구를 후퇴시키는 단계를 포함할 수 있다. 또 다른 대안례에서, 본 방법이 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, Px)을 포함하는 경우, 상기 하나 이상의 중단 기간 중 하나 이상은 정합형 공구를 유지 및 후퇴시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 방법이 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, Px)을 포함하는 경우, 본 방법은 과포화 고용체로부터 바람직하지 않는 석출물의 석출 전에 중단 기간 또는 중단 기간들을 종료시키는 단계를 포함할 수 있다.
시트의 온도는 단계 (b)의 중단 중에 350℃ 내지 500℃의 온도로 유지될 수 있다. 대안적으로, 시트의 온도는 단계 (b)의 중단 중에 250℃를 넘는 온도로 유지될 수 있다.
정합형 공구는 중단 단계 (b) 중에 -5℃ 내지 +120℃의 온도로 유지될 수 있다.
이 중단 단계는, 예를 들면, 불필요한 상의 석출을 방지하면서 전위 밀도를 감소시키는 시간 동안 유지될 수 있다.
성형될 합금은 알루미늄 합금을 포함할 수 있다. 이러한 합금은 2xxx, 6xxx 또는 7xxx 합금을 포함하거나 이들 합금으로 이루어지는 목록으로부터 선택될 수 있다. 합금은, 예를 들면, AZ91과 같은 마그네슘 합금일 수 있다.
하나의 구성에서, 시트는 중단 중에 변형없이 유지된다.
본 방법은 용체화 열처리가 완료될 때까지 금속 시트 블랭크를 용체화 열처리 온도 범위 내에 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
하나의 특정 실시례에서, 블랭크는 7075 합금에 대해 통상적인 470℃ 내지 490℃까지 가열될 수 있다. 다른 실시례에서, 블랭크는 6082 합금의 전형적인 525℃ 내지 560℃까지 가열될 수 있다.
본 방법은 단계 (d)의 완료 후에 정합형 공구 사이에 완성 부품을 유지하는 단계를 포함할 수도 있다.
이하, 실시례 및 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다.
도 1은 종래의 공정에 따른 작동 프로파일을 보여주는 흐름도이고;
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 흐름도이고;
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 실시형태에 따른 작동 프로파일을 도시하는 다이어그램이고;
도 4는 본 발명의 하나의 양태의 성형 공정에서 사용되는 정합형 공구의 이동 부분에 대한 전형적인 위치 대 시간 프로파일을 예시하고;
도 5는 결합된 열기계적 유한 요소의 시뮬레이션 모델을 도시하고,
도 6, 도 7 및 도 8은 본 명세서에서 추후에 논의될 다수의 시뮬레이션 결과를 예시하고;
도 9는 어닐링 율 대 온도 강하의 그래프이고;
도 10 및 도 11은 3 개의 성형 조건 하에서 재료 유동 응력들 사이의 차이를 예시하는 것으로서, 그 중 하나는 본 발명과 관련되고;
도 12는 본 발명이 채용한 냉각 프로프일의 다이어그램으로서, 여기서 L은 불필요한 석출물이 발생하는 시간-온도-석출 점들의 궤적을 나타내고;
도 13은 7075 합금에 대한 TTP 다이어그램이고;
도 14는 본 발명의 방법에 의해 사용될 수 있는 프레스의 도식도로서, 개방된 위치와 폐쇄된 위치의 프레스를 보여준다.
도 1은 금속 시트 블랭크로부터 부품을 성형하기 위한 종래의 프레싱 공정을 예시한다. 제 1 단계는 시트 블랭크를, 예를 들면, 오븐이나 가열 스테이션 내에서 적어도 자신의 솔버스 온도까지 가열하는 것을 포함한다. 솔버스 온도는 성형될 특정 금속 또는 합금의 본질적인 특성이다. 다음에 시트 블랭크는 유압 프레스와 같은 프레스로 이송된다. 프레스의 폐쇄가 개시되고, 정합형 공구는 시트를 프레싱하여, 하나의 단계로 부품을 그 최종 형태로 성형한다. 부품은 냉간 공구 내에서 하중 하에서 ??칭되고, 원하는 경화 수준을 얻기 위해 오븐 내에서 시효 경화된다. 다음에 최종 제품은 냉각되어 사용된다. 이러한 구성이 복잡한 형상을 형성할 수 있고, 복잡한 형상의 완전한 최종 형태가 신속하게 얻어질 수 있으나, 냉간 공구 사이에서의 후속되는 ??칭 단계는 원하는 전위 회복보다 낮은 결과를 얻을 수 있으므로 원하는 재료 특성이 달성되지 않는다.
본 발명의 목적은 종래기술과 다수의 공정 단계를 공유하지만 최종 부품의 재료 특성을 향상시키기 위해 사용되는 중단 단계를 도입하는 도 2의 공정을 채용함으로써 도 1의 종래 기술의 구성의 단점을 감소시키거나 제거하는 것이다.
이제 특히 도 2를 참조하면, 예를 들면, 금속 시트 또는 합금 시트의 블랭크(10)가 오븐(20) 내에서 솔버스 온도 이상으로, 바람직하게는 용체화 열처리 온도 범위 내에서 가열되고, 다음에 프레스(30)로 이송되어, 도 1의 종래의 공정에서와 같이 원하는 부품(40)의 형상으로 프로파일링된 냉각식 정합형 공구(32, 34) 사이에 삽입된다. 본 발명에 따르면 프레스는 금속 시트 블랭크(10)의 성형을 개시하기 위해 사전결정된 제 1 속도(A)로 프레스 공구들을 함께 이동시키도록 작동하지만, 성형 단계의 완료 전에 이 프레스(30)는 중단되고, 정합형 공구(32, 34)는 그 초기 위치와 최종 위치 사이의 중간 위치에 유지되거나 이 중간 위치로 후퇴되고, 여기서 부품의 성형이 완료될 수 있다. 이 중단 단계 및 이 단계와 관련된 장점은 추후에 상세히 논의되지만, 이 중단은 단기간 동안 성형 부하를 감소시키고, 경우에 따라서는 제거할 것이다. 중단 단계가 완료된 후, 프레스(30)는 재시작되고, 정합형 공구(32, 34)는 최종 위치로 폐쇄되어 부품의 성형을 완료한다. 종래의 공정에 따라, 현재 완전히 성형된 부품(40)은 현재 성형된 부품을 ??칭시키기 위해 냉간 정합형 공구(32, 34) 내에 유지된다. 후속의 시효 경화 단계는 종래 기술에서와 같이 오븐 내에서 실행된다.
도 12는 전술한 공정을 더 상세히 예시하며, 이것으로부터 시트(30)는 자신의 솔버스 온도를 넘는 온도까지 가열되고, 다음에 정합형 공구(32, 34)들 사이에 배치되고, 시트의 평균 온도를 사전결정된 제 1 속도(A)로 감소시키거나 감소되도록 허용하면서 제 1 속도로 정합형 공구(32, 34)를 서로를 향해 이동시킴으로써 성형이 개시된다는 것이 이해될 것이다. 중단 단계는 사전결정된 제 1 속도(A) 이하일 수 있는 사전결정된 제 2 속도(B)로 시트(30)의 평균 온도가 감소되도록 허용하면서 감소된 변형으로 또는 변형이 없는 상태로 시트(30)를 유지시킬 수 있다. 이 중단 단계를 제공함으로써 본 발명은 성형될 부품의 최종 재료 특성을 어느 정도로 관리할 수 있다. 중단이 완료되면 프레싱 공정이 재개되고, 가열된 시트는 상기 제 2 속도(B)보다 빠른 제 3 속도(C)로 시트를 냉각시키거나 냉각을 허용하면서 최종 형상으로 성형된다.
성형 단계는 전위의 형성에 의해 미세구조의 수준에서 크게 조정되는 시트 블랭크의 소성 변형을 유발한다는 것을 이해하 것이다. 전위는 소성 변형으로 인해 형성되며, 동적 및 정적 회복 메커니즘으로 인해 회복된다.
전위의 정적 회복은 시간 의존성 메커니즘이다. 따라서, 중단 단계 중에 약간의 변형 상태나 무 변형 상태로 재료를 유지함으로써 전위 밀도를 감소시킬 수 있다. 그러나, 정적 회복은 또한 보다 고온에서 가장 빠르게 발생되는 온도 의존성 공정이므로, 전위를 가장 많이 감소시킬 수 있는 합리적으로 가능한 고온에 시트 블랭크를 유지하는 것이 바람직하다.
상기한 내용의 관점에서, 시트가 여전히 비교적 높은 평균 온도에 있는 동안에 중단이 실시될 수 있도록 초기의 성형 단계(b)에서 자신의 최종 형태의 적어도 50%까지, 바람직하게는 적어도 90%까지 부품을 성형하는 것이 바람직하다. 이 평균 온도는 변화할 수 있으나, 시트는 250℃ 이상, 바람직하게는 350℃ 내지 500℃의 온도에 유지되어야 한다는 것이 밝혀졌다. 하나의 특정 실시례에서, 블랭크는 470℃ 내지 490℃(7075 합금)으로 가열된다. 또 하나의 실시례에서, 블랭크는 525℃ 내지 560℃(전형적으로 6082 합금).
알루미늄의 온도가 솔버스 온도 미만으로 떨어짐에 따라, 미세구조는 과포화 고용체로 알려진 불안정 상태로 진입한다. 이러한 상태에서, 경화 상의 형성에 관여하는 합금 원소가 석출되어 나오기 시작한다. 성형 단계 중에 석출이 발생되면, 이 석출물은 올바른 방식으로 형성되지 않고, 이것은 최종 재료에 악영향을 줄 것이다. 따라서, 전위 회복이 과포화 고용체로부터 바람직하지 않는 석출보다 실질적으로 빨리 발생하도록 보장하는 충분히 높은 온도로 전위 회복의 단계(들)을 실시하는 것이 유리하다.
중단(c) 중에 냉각 속도를 감소시키기 위해, 정합형 공구(32, 34) 중 하나 또는 둘 모두는 시트의 온도를 부분적으로 또는 전체적으로 평형화시키기 위해 시트(10)로부터 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 이로 인해 또한 상대적으로 저온인 정합형 공구(32, 34)가 냉각 속도에 영향을 덜 미치게 되므로 형성될 부품의 전체적인 냉각 속도가 감소되고, 따라서 합금 원소의 석출은 최소화하면서 전위의 감소를 위한 시간은 최대가 되게 한다.
성형 단계 중에 재료는 상대적으로 저온인 정합형 공구(32, 34)와의 접촉 상태가 변화된다. 이로 인해 시트와 정합형 공구(32, 34)의 둘 모두에 저온점 및 고온점을 갖는 시트의 전체에 걸친 열 프로파일이 얻어질 수 있다. 그 결과, 시트 블랭크의 저온 부분은 더 고온인 부분보다 더 느리게 회복된다. 이 문제점은 정합형 공구(32, 34)를 시트로부터 멀어지는 방향으로 이동시킴으로써, 또는 임의의 중단 중에 열적 접촉을 감소시키기 위해 압력을 감소시킴으로써 어느 정도 극복될 수도 있다.
부품의 부분들을 순차적으로 형성하기 위해, 그리고 시트 블랭크(10)의 평균 온도가 지나치게 빨리 강하하지 않고 전위가 감소될 수 있도록 하기 위해, 상기 중단은 다수의 단계로 실행될 수 있고, 이제 우리는 시간(x 축)에 대한 램의 변위(y 축)를 보여주는 일련의 작업 프로파일을 도시한 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 다수의 가능한 작업 프로파일을 설명한다.
도 3a는 정합형 공구(32, 34)가 함께 닫혀있는 제 1 프레싱 단계(110), 공구가 정위치에 유지되어 있는 제 1 중단 단계(112), 및 공구가 자신들의 최종 위치로 닫혀지고, 부품이 완전히 성형되는 제 2 프레싱 단계(114)를 갖는 제 1 프로파일을 도시한다.
도 3b는 제 1 프레싱 단계(110), 제 2 프레싱 단계(114) 및 공구가 후퇴되는 제 2 중단 단계(116)를 갖는 제 2 프로파일을 도시한다. 중단 단계(116) 중에, 공구들 중 하나 이상은 성형될 시트 블랭크와 더 이상 접촉하지 않도록 이동될 수 있다.
도 3c는 제 1 프레싱 단계(110), 제 2 프레싱 단계(114) 및 제 3 중단 단계(118)를 갖는 제 3 프로파일을 도시한다. 제 3 중단 단계는 먼저 공구가 후퇴되고(즉 상대적으로 멀어지는 방향으로 이동되고), 다음에 정위치에 유지되므로 합성 중단 단계로서 설명될 수 있다. 제 4 프로파일은 제 4 중단 단계(119)(또한 합성 중단 단계)를 보여주는 파선으로 도시되어 있으며, 여기서 먼저 공구가 정위치에 유지되고, 후퇴되고, 다음에 제 2 시간 동안 정위치에 유지되고, 다음에 제 2 프레싱 단계(14)가 실행된다. 제 3 중단 단계(118) 및 제 4 중단 단계(119)는 단지 예시적인 실시형태이고, 이들 중단은 공구를 정위치에 유지하는 것과 공구를 서로로부터 멀어지는 방향으로 후퇴시키는 것의 임의의 조합을 포함할 수 있는 것으로 생각된다.
도 3d는 제 5 프로파일을 도시하며, 이는 제 1 프레싱 단계(110), 다음에 제 1 중단 단계(120), 다음에 제 2 프레싱 단계(122), 다음에 제 2 중단 단계(124), 다음에 최종 프레싱 단계(126)를 갖는다. 제 1 중단 단계(120) 중에는 공구가 정위치에 유지되지만, 제 2 중단 단계(124) 중에는 공구가 후퇴된다. 제 2 프레싱 단계(122)는 제 1 프레싱 단계(110) 또는 최종 프레싱 단계(126) 보다 훨씬 느린 속도(즉, 더 얕은 선)로 실행된다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 부품을 성형하는 잠재적인 방법을 보여주는 예시적인 프로파일로서 의도된다. 도 3a 내지 도 3d에서 중단 단계의 많은 조합이 가능하고, 이것은 성형될 부품의 형상에 따라, 그리고 부품을 제조하기 위한 금속 또는 합금의 특성에 따라 바람직할 수 있다음이 고려되어야 한다. 예를 들면, 본 공정은 다중의 중단 단계를 포함할 수 있고, 이들 각각은 도 3c에 도시된 바와 같은 합성 중단 단계일 수 있다. 제 1 프레싱 단계 및 제 2 프레싱 단계, 그리고 선택적으로 중단의 수에 의존하는 임의의 추가의 프레싱 단계는 모두 성형될 부품에 대한 요건에 따라 상이한 속도로 실행될 수 있다. 각각의 프레싱 단계의 속도는 서로 상이할 수 있다는 것이 또한 이해될 것이다. 예를 들면, 제 1 프레싱 단계 또는 조기 프레싱 단계는 후속의 프레싱 단계보다 빠를 수 있다. 또한, 중단은 상이한 지속시간을 가질 수 있고, 공구(32, 34)는 모든 중단 중에 하중을 받거나 하중을 받지 않을 수 있고, 또는 후퇴되거나 후퇴되지 않을 수 있다는 것이 이해될 것이다.
사용되는 성형 프로파일은 성형될 부품 및 사용되는 금속의 특성에 의존한다. 예를 들면, 시트 블랭크의 걸친 온도 강하가 램의 변위에 따라 변화할 것이므로 성형 단계를 다수 회 중단하는 것(다중의 중단 단계를 갖는 것)이 유리할 수 있다. 시트 블랭크는 냉간 공구와 접촉할 때 냉각되므로 가장 먼저 접촉하는 다이와 시트의 부분이 가장 먼저 평형화될 것이다. 따라서, 부품의 제 1 부분을 성형하고, 전위가 감소하도록 공정을 중단하고, 다음에 부품의 추가의 부분을 성형하기 위해 성형을 계속하고, 새롭게 성형된 부분 내에서 전위가 감소할 수 있도록 제 2 중단을 제공하고, 다음에 성형 작업을 완료하는 것이 유리할 수 있다.
도입부에서 언급한 바와 같이, 본 공정은 SSS 상으로부터 석출물의 석출을 감소시키는 것이, 바람직하게는 제거하는 것이 바람직하다. 이것이 발생하는 것을 보장하기 위해, ??칭의 온도/시간 프로파일은 원하지 않는 상이 생성되기 전에 임의의 중단 단계를 종료해야 하고, 전체 ??칭 속도는 SSS로부터 석출상을 형성하는 점들의 궤적으로 형성되는 도 12에서 C 곡선에 의해 둘러싸인 영역으로 표시되는 바람직하지 않는 상의 형성을 방지하기에 충분해야 한다. 재료의 특유의 실시례는 도 13에 제공되어 있으며, 여기서 C 곡선은 최적으로 ??칭된 재료로부터 기계적 특성이 99.5%까지 감소되고, 다음에 70%까지 감소되는 점들의 궤적을 고려하여 작성된다.
복합적인 램 위치 대 시간의 플롯이 도 4에 도시되어 있고, 여기서 2 개의 짧은 스트로크 후퇴(stroke reversal)가 스트로크에 추가되었다. 여기서 총 성형 시간은 1초로 일정하게 유지되었고, 약 0.1 초의 총 체류 시간이 추가되었다. HFQ® 성형 사이클 중에, 먼저 고온 블랭크가 정합형 공구 사이에서 변형되고, 다음에 공구들 사이에 하중 하에 유지된다. 변형 단계 중에 시트로부터 공구로 일부의 열이 전달된다. 상기 유지 단계 중에 최종 형상이 공구에 의해 ??칭된다.
공구들이 정합되기 전에 성형 사이클을 중단시키면 전위 회복이 일어날 수 있다. 최적의 결과를 얻기 위해 공구가 후퇴된다(사이클이 반전된다). 그러나, 공구를 단순히 유지하는 것으로 회복이 일어나기 위한 충분한 시간을 줄 수 있다.
중단(또는 후퇴)은 최종 마무리 단계 중에 재료에 가해지는 소성 변형의 양을 최소화하기 위해 가능한 한 높은 온도에서 가능한 한 성형 사이클의 후반에 실행되어야 한다. 이를 위해, 최종 형태에 가능한 한 가깝게 부품을 형성하는 제 1 성형 단계를 갖는 것은, 최종 형상으로의 최소의 나머지 프레싱 양이 소성 변형을 최소화하고, 시트의 온도는 여전히 높으므로, 본 발명의 장점을 최대화한다는 것이 이해될 것이다. 특히 바람직한 구성에서, 부품은 제 1 프레싱 단계에서 최종 형태의 90%를 초과하여, 바람직하게는 95% 내지 98%로 프레싱된다. 그러나, 제 1 성형 단계에서 최종 형상의 50%를 초과하여 성형되면 조기 변형에서 형성된 전위의 일부가 회복되어 완성된 부품 내의 전위 밀도의 전체적인 부분적 감소로 이어지므로 본 발명의 장점을 취할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
변형 중에 블랭크는 약간 냉각되고, 따라서 블랭크의 온도와 나머지 변형 사이에 트레이드-오프가 존재한다는 것이 이해될 것이다.
성형 공정 중에 다중 정지를 갖는 것은 이것이 초기의 성형 단계에서 공기 내에 도입된 재료의 가장 빠른 회복을 허용하기 때문에 상당히 논리적이다.
스트로크 속도의 순간 변화는 가능하지 않으며, 속도의 임의의 단계적 변화는 프레스의 마모를 증가시킬 것이다. 따라서, 프레스 스트로크는 부드럽게 속도를 감소시켜 정지에 이르게 함으로써 중단될 가능성이 가장 크다.
도 5는 본 방법의 구현 방법의 일 실시례를 제공하기 위해 창안된 결합된 열기계적 유한 요소 시뮬레이션 모델을 도시한다. 이 모델은 열 이력과 등가의 소성 변형 이력이 추적된 블랭크 표면 상의 3 위치 중 최종 위치를 강조한다.
3 가지 예시적인 조건이 시험되었다.
A. 스트로크 유지
i. 완전히 성형된 상태의 5 mm 상측까지 일정한 스트로크 속도로 성형
ii. 4 초간 유지
iii. 변형 마무리
B. 스트로크 후퇴
i. 완전히 성형된 상태의 5 mm 상측까지 일정한 스트로크 속도로 성형
ii. 5 초간 유지
iii. 공구를 분리하기 위해 스트로크를 후퇴
iv. 총 4 초의 유지 후에 스트로크를 마무리
C. 벤치마크
i. 완전히 성형된 상태까지 일정한 스트로크 속도로 성형
도 6, 도 7 및 도 8은 3 개의 블랭크 위치의 변형 이력(실선) 및 온도 이력(주기선)을 도시한다.
도 6, 도 7 및 도 8은 공구의 후퇴가 체류 기간 동안 온도를 유지하는데 유리하다는 것을 보여준다. 중단된 둘 모두의 경우, 온도가 적어도 2 초 동안 350℃를 초과하여 유지될 수 있음을 알 수 있다.
유지 시간이 너무 길면, 재료가 느리게 냉각되어 조대한 석출물을 형성하게 된다. 이로 인해 재료의 시효 경화 능력이 제한되는데, 합금 원소가 석출되어 시효 중에 미세한 석출물보다는 냉각 중의 조대한 석출물을 형성하기 때문이다. 전술한 전위 어닐링(회복)과 별개이지만 이러한 연화 효과를 어닐링이라고 부르는 것이 일반적이다.
도 9는 이 효과를 개략적으로 보여준다. 최적화하려면 유지 기간은 가능한 한 최고의 블랭크 온도에서 최단시간 동안에 실행됨으로써 전위가 회복되는 동안에 강화 원소는 고용체 내에 잔존해야 한다.
시험 장비에 대한 공정을 증명하기 위해 지표 테스트 프로그램이 작성되었다. 인장 샘플은 3 가지 체제 중 하나를 통과하였다.
인장 샘플은 3 가지 체제 중 하나를 통과하였다.:
1. 전위 강화된 카이네틱스로 시효
a. 용체화
b. 시험온도까지 냉각
c. 인장에 의해 변형 유발
d. ??칭
e. 시효 하의 템퍼(under-aged temper)까지 신속한 시효
2. 전위 카이네틱스 없는 시효
a. 용체화
b. 시험온도까지 냉각
c. ??칭
d. 시효 하의 템퍼까지 신속한 시효
3. 전위 어닐링(회복)으로 시효
a. 용체화
b. 시험온도까지 냉각
c. 인장에 의해 변형 유발
d. 중단
e. ??칭
f. 시효 하의 템퍼까지 신속한 시효
모든 샘플은 동일한 신속한 시효 경화 조건을 이용하여 시효되었다. 따라서, 샘플의 잔류 강도는 시효 카이네틱스에 정비례한다. 결과는 도 10에 도시되어 있다.
이 결과는 인장된 그러나 온도에 유지되지 않은 샘플의 경우에 더 높은 강도를 보여준다. 변형되지 않은 샘플과 변형되고 유지된 샘플은 동일한 수율 특성을 보여준다. 이는 예상된 바로서 변형 증가하는 시효 카이네틱스와 일치되고, 유지 기간은 강화된 시효 카이네틱스를 제거하기 위한 충분한 회복을 제공한다.
도 11은 유지 온도를 350˚C로 감소시킨 유사한 일련의 시험을 보여준다. 유지된 샘플은 이제 벤치마크보다 현저하게 더 약하다. 이는 조대한 석출물의 형성과 일치된다. 고려된 합금의 경우, 350˚C에서 4 초의 유지시간은 너무 길다.
당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 용체화 열처리(SHT; Solution Heat Treatment) 온도는 용체화 열처리가 실행되는 온도이다. SHT 온도 범위는 처리되는 합금에 따라 다르다. 이것은 적어도 솔버스 온도까지 그러나 고상선 온도 미만으로 합금을 가열하는 것을 포함한다. 본 방법은 금속 시트 블랭크를 용체와 열처리가 완료될 때까지 용체화 열처리 온도에 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
금속은 합금일 수 있다. 금속 시트 블랭크는 금속 합금 시트 블랭크를 포함할 수 있다. 금속 합금알루미늄 합금을 포함할 수 있다. 예를 들면, 합금은 6xxx, 7xxx, 또는 2xxx 합금 군으로부터의 알루미늄 합금을 포함할 수 있다. 대안적으로, 합금은 석출 경화된 마그네슘 합금, 예를 들면, AZ91과 같은 마그네슘 합금을 포함할 수 있다.
프레스는 일 세트의 정합형 공구(32, 34)를 포함할 수 있다. 이 공구(32, 34)는 냉간 공구, 가열된 공구 또는 냉각된 공구일 수 있다. 성형을 개시하는 단계는 공구들을 함께 폐쇄시키는 단계, 예를 들면, 공구들 사이의 변위를 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 성형을 완료하는 단계는 부품이 완전히 형성되는 최종 위치에 도달할 때까지 공구들을 함께 폐쇄시키는 단계를 포함할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 이것은 공구들 사이의 변위가 최소인 때일 수 있다. "냉간"이라는 용어는 공구가 가열된 금속 시트보다 낮은 온도이지만 여전히 따뜻하거나 심지어 닿으면 뜨거울 수 있는 상대적 용어임이 이해될 것이다. 전형적으로, 이 공정은 -5℃ 내지 + 120℃의 온도 범위 내로 가열되거나 냉각된 공구를 사용할 수 있다.
본 공정은 시트 블랭크를 일 세트의 냉간 공구로 이송하는 단계를 포함할 수 있다. 본 공정은 시트 블랭크로부터의 열 손실이 최소화되도록 가열 스테이션으로부터 제거 후 10 초 내에 성형을 개시하는 단계를 포함할 수 있다. 본 공정은 성형 부품의 냉각 중에 공구 내에 성형 부품을 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
본 공정은 하향 스트로크 중에 중단될 수 있는 임의의 프레스 상에서 실행될 수 있다. 이 프레스는 유압 프레스일 수 있다.
프레스에서의 성형을 개시하는 단계 및/또는 제 1 프레싱 단계를 개시하는 단계는 총 변위의 적어도 10% 만큼 프레스 공구를 폐쇄시키는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 총 변위의 적어도 20, 적어도 30, 적어도 40, 적어도 50, 적어도 60, 적어도 70, 적어도 80, 적어도 90 또는 실질적으로 100% 만큼 프레스를 폐쇄시키는 단계를 포함할 수 있다. 초기의 프레스 단계는 총 프레싱의 95% 내로, 또는 심지어 공구가 본질적으로 폐쇄되지만 ??칭 하중이 가해지기 전까지 공구를 폐쇄시킬 수 있다.
부품의 성형을 중단하는 단계 및/또는 중단 단계 또는 중단 단계들은 정위치에 프레스 공구를 정지 또는 유지시키는 단계, 프레스를 후튀시키는 단계, 및 이들의 조합 중 임의의 하나 이상을 포함할 수 있다.
프레스 공구를 후퇴시키는 단계는 공구들을 상대적으로 멀어지는 방향으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 프레스는 공구 또는 이들 중 하나 이상이 시트 블랭크에 더 이상 접촉하지 않도록 후퇴될 수 있다.
예를 들면, 중단은 프레스 공구들을 정위치에 유지하는 단계, 다음에 이 프레스를 후퇴시키는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 중단은 프레스를 후퇴시키는 단계, 다음에 정위치에 프레스 공구를 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 중단은 프레스 공구를 정위치에 1 회 이상 정지 또는 유지시키는 단계 및 프레스를 1 회 이상 후퇴시키는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들면, 중단은 먼저 프레스 공구를 정위치에 유지시키는 단계, 다음에 프레스를 후퇴시키는 단계, 다음에 프레스 공구를 제 2 위치에 제 2 시간 동안 유지시키는 단계를 포함할 수 있다.
중단 단계(예를 들면, 중단, 유지 및/또는 후퇴)는 프레싱 모드들 사이, 예를 들면, 중력 구동(예를 들면, 고속 하강) 모드와 구동식 램 하강 모드 사이에서의 스위칭과 일치하도록 공정 내에 통합될 수 있다. 총 중단 시간은 10 초 미만일 수 있고, 5 초 미만, 예를 들면, 4 초 또는 1 초일 수 있다. 총 중단 시간은 1 초 미만, 예를 들면, 0.5 또는 0.2 초일 수 있다. 총 중단 시간은 적어도 0.1 초, 또는 적어도 0.2, 0.5, 1, 1.5, 2, 3, 4, 또는 5 초일 수 있다..
부품의 성형을 개시하는 단계는 제 1 속도로 실행될 수 있고, 부품의 성형을 완료하는 단계는 제 1 속도와 다른 제 2 속도로 실행될 수 있다. 성형을 지속하는 단계, 즉 중단과 중단 사이는 제 1 속도, 제 2 속도, 또는 제 3 속도로 실행될 수 있다. 일부의 실시형태에서, 성형 속도는 성형 단계 또는 프레싱 단계의 전체를 통해 일정하게 또는 실질적으로 일정하게 유지될 수 있다.
일련의 실시형태에서, 성형 속도는 성형 단계들 중 하나 이상을 통해 예를 들면, 성형을 개시하는 단계, 성형을 지속하는 단계 및/또는 성형을 완료하는 단계 중에 가변적이다. 예를 들면, 제 1 프레싱 단계 및/또는 제 2 프레싱 단계 또는 추가의 프레싱 단계는 가변적인 프레싱 속도를 가질 수 있다. 프레싱 속도는 단계 중에 증가하거나, 감소하거나 또는 이들의 조합일 수 있다. 이 속도는 성형 단계의 중간 지점에서 최대 또는 최소에 도달할 수 있고, 예를 들면, 프레스 속도는 최대까지 가속된 후에 중단을 위해 0까지 감소될 수 있다. 프레스 속도 프로파일은 중단 또는 중단 단계가 개시될 때까지 프레싱 단계의 말기를 향해 원활하게 감소될 수 있다. 프레스 속도 프로파일은, 예를 들면, 마모를 감소시키기 위해 속도의 단계 변화를 제거하도록 최적화될 수 있다.
본 공정은 용체화 열처리가 완료될 때까지 금속 시트 블랭크를 용체화 열처리 온도에 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 용체화 열처리는 석출 경화 또는 고용 경화에 관여하는 원하는 양의 합금 원소 또는 합금 원소들이 고용체 내에 혼입되었을 때 완료될 수 있다. 예를 들면, 용체화 열처리는 적어도 50%의 합금 원소 또는 합금 원소들이 고용체 내에 혼입되었을 때 완료될 수 있다. 대안적으로, 용체화 열처리는 적어도 60, 70, 75, 80, 90, 95 또는 실질적으로 100%의 합금 원소 또는 합금 원소들이 고용체 내에 혼입되었을 때 완료될 수 있다. 금속 합금 시트 블랭크를 그 용체화 열처리 온도까지 가열하는 단계는 시트 블랭크를 적어도 그 솔버스 온도까지 가열하는 단계를 포함할 수 있다. 본 공정은 블랭크를 그 솔버스 온도를 초과하는 온도까지 그러나 고상선 온도 미만으로 가열하는 단계를 포함할 수 있다.
일련의 실시형태에서, 블랭크는 적어도 420℃, 440℃, 450℃, 460℃, 470℃, 480℃, 500℃, 520℃, 또는 540℃까지 가열된다. 일련의 실시형태에서, 블랭크는 680℃ 이하, 660℃ 이하, 640℃ 이하, 620℃ 이하, 600℃ 이하, 580℃ 이하, 560℃ 이하 또는 540℃ 이하까지 가열된다. 하나의 실시형태에서, 블랭크는 470℃ 내지 490℃로 가열된다(7075 합금의 전형임). 다른 실시형태에서, 블랭크는 525℃ 내지 560℃로 가열된다(6082 합금의 전형임).
시트는 이것의 모든 성분이 액상인 액상선 온도를 가지며, 본 공정은 액상선 온도 미만에서 수행된다는 것이 이해될 것이다.
위의 공정에 의해 성형 단계 중에 석출에 의해 악영향을 받지 않으면서 전위의 양이 감소된 금속 시트 블랭크로 개선된 부품을 형성할 수 있다.

Claims (20)

  1. 적어도 석출 경화 상의 솔버스(solvus) 온도 및 고상선 온도를 갖는 알루미늄 합금 또는 마그네슘 합금의 합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법으로서,
    a. 상기 시트를 자신의 솔버스 온도를 넘는 온도까지 가열하는 단계;
    b. 사전결정된 제 1 속도(A)로 상기 시트의 평균 온도가 감소되도록 허용하는 동안에 정합형 다이 프레스 공구 사이에서 가열된 상기 시트를 성형하여, 최종 형상을 향해 소성 변형에 의해 성형을 개시하는 단계;
    c. 상기 최종 형상을 달성하기 전에 사전결정된 제 1 중단 기간(P1) 동안 상기 시트를 성형하는 것을 중단하고, 상기 중단 중에 상기 시트를 감소된 변형 또는 무 변형 상태로 유지하고, 전위의 감소를 허용하기 위해 상기 시트의 평균 온도가 상기 사전결정된 제 1 속도 이하인 사전결정된 제 2 속도(B)로 감소되도록 허용하는 단계;
    d. 상기 시트가 상기 제 2 속도(B)보다 빠른 제 3 속도(C)로 냉각되도록 허용하는 동안에 상기 가열된 시트를 상기 최종 형상으로 성형하는 것을 완료하는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시트는 상기 단계 (a) 중에 자신의 용체화 열처리 온도 범위 내로 가열되는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시트는 초기의 상기 성형 단계 (b) 중에 자신의 최종 형태의 적어도 50%까지 성형되는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시트는 초기의 성형 단계 (b) 중에 자신의 최종 형태의 적어도 90%까지 성형되는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 중단 기간(P1) 후에 그리고 상기 단계 (d)에서의 성형의 완료 전에 제 2 중단 기간(P2)을 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 중단 기간(P1) 후에 그리고 상기 단계 (d)에서의 성형의 완료 전에 다중의 추가 중단 기간(PX)을 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, PX)을 포함하고, 상기 하나 이상의 중단 기간 중 하나 이상은 상기 정합형 공구를 정위치에 유지하는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, PX)을 포함하고, 상기 하나 이상의 중단 기간 중 하나 이상은 상기 정합형 공구를 후퇴시키는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, PX)을 포함하고, 상기 하나 이상의 중단 기간 중 하나 이상은 상기 정합형 공구를 유지 및 후퇴시키는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 하나 이상의 중단 기간(P1, P2, PX)을 포함하고, 상기 방법은 과포화 고용체로부터 바람직하지 않은 석출물의 석출 전에 상기 중단 기간 또는 중단 기간들을 종료시키는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시트의 온도는 상기 단계 (b)의 중단 중에 350℃ 내지 500℃의 온도로 유지되는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시트의 온도는 상기 단계 (b)의 중단 중에 250℃를 넘는 온도로 유지되는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 정합형 공구를 상기 중단 단계 (b) 중에 -5℃ 내지 +120℃ 사이의 온도로 유지하는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    불필요한 상의 석출을 방지하면서 전위 밀도가 감소되도록 보장하도록 상기 중단 단계가 일정 시간 동안 유지되는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  15. 삭제
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 합금 시트는 2xxx, 6xxx 또는 7xxx 합금으로부터의 합금을 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  17. 삭제
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 시트는 상기 중단 중에 변형 없이 유지되는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  19. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    용체화 열처리가 완료될 때까지 금속 시트 블랭크를 상기 용체화 열처리 온도로 유지하는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
  20. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 단계 (d)의 완료 후에 상기 정합형 공구 사이에 완성된 부품(40)을 유지하는 단계를 포함하는,
    합금 시트로부터 부품을 성형하는 방법.
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