[发明专利]热锻压用拼焊板和热锻压构件以及它们的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及将多个钢板焊接而成的拼焊板且供作热锻压(也称为热冲压、模压淬火，在此记载为热锻压)的热锻压用拼焊板及其制造方法。另外，本发明涉及通过对热锻压用拼焊板实施热锻压而得到的热锻压构件及其制造方法。

本申请基于2012年3月28日在日本提出申请的日本特愿2012－074222号和2012年4月17日在日本提出申请的日本特愿2012－093812号主张优先权，并将其内容引用于此。

背景技术

近年来，从保护地球环境的观点考虑，提高了以削减CO₂气体排出量为目的的与汽车车体轻量化有关的要求，对此积极地进行了将高强度钢板应用于汽车构件的研究。而且，所要求的钢材强度也越来越提高。

不过，若使钢板高强度化，则冲压时所需的冲压力变高，随着设备的大型化而导致设备成本上升。并且，还被指出：在使钢板高强度化的情况下，由与钢板的高强度化相伴随的成型的难度所引起的模具的修正成本、模具的磨损对应费以及形状冻结性提高用的矫形锻压所导致的生产率降低等成为问题，成本增加。

作为解决这些问题的方法之一，热锻压备受注目。热锻压是指将钢板加热成高温、在高温区域进行冲压加工的技术。尤其是如下技术：在Ar₃点以上的温度域对钢板进行冲压加工，通过由模具(冲压模具)进行的排热而使钢板急速冷却，在施加了冲压压力的状态下，在钢板组织中引起马氏体相变、贝氏体相变等相变，从而能够制造高强度且形状冻结性优良的冲压加工品。

另一方面，作为提高冲压品的成品率和生产率的手段，拼焊板被应用于汽车用构件等冲压坯料。

拼焊板是指根据目的而利用激光焊接等将多个钢板的端面接合而成的冲压用坯料。通过使用这样的拼焊板，能够在一个零部件中使板厚、强度自由地变化。因此，零部件的功能性提高，而且也能够削减零部件个数。

另外，汽车用构件等需要耐蚀性的构件大多使用镀锌系的钢板。然而，在对毛坯(冲压坯料)进行热锻压的情况下，毛坯被加热至700～1000℃。该温度接近锌的沸点、或者比沸点高。因此，若对镀锌系的钢板进行热锻压，则在进行用于热锻压的加热时存在表面的镀层的一部分会熔融或蒸发的情况。因此，从抑制镀层的熔融、蒸发的观点考虑，优选的是热锻压用毛坯使用沸点比镀锌系镀层高的镀Al系钢板、所谓的镀铝钢板。

不过，在专利文献1中指出了如下内容：在对镀铝钢板进行了对焊的情况下，作为镀覆膜的铝向焊接金属中移动而偏析，形成金属间区域而成为断裂的起点，接合部的变形能力降低。

并且，作为解决该课题的方法，在专利文献1中公开了将待被焊接的部分的镀层去除后进行焊接的内容。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特表2009－534529号公报

发明内容

发明所要解决的问题

根据专利文献1所公开的方法，能够抑制铝从镀覆膜向焊接金属中移动以及集聚，能够抑制因此而产生的弊端。不过，通过专利文献1所公开的方法获得的钢板在焊接部不存在镀层，因此存在热锻压时产生焊接金属的脱碳、氧化这样的问题以及通过热锻压获得的构件的耐蚀性差这样的问题。另外，额外需要去除待被焊接的部分的镀层的工序，因此导致生产率降低、成本上升。

本发明是鉴于该现有技术而完成的，目的在于提供一种在热锻压后能够确保充分的接头强度的热锻压用拼焊板及其制造方法。另外，目的在于提供一种使用了这样的热锻压用拼焊板的热锻压构件及其制造方法。

解决问题的手段

本发明者们进行了用于省略在专利文献1中所提出那样的去除待被焊接的部分的镀层的工序的研究。即，为了使在专利文献1中难以实施的在镀铝钢板中不去除待被焊接的部分的镀层就直接进行对焊而成的热锻压用拼焊板实用化，进行了深入的研究。

结果，本发明者们有了如下新的见解：与其防止像专利文献1所提出那样铝从镀覆膜向焊接金属中移动以及集聚(也称为富集)，不如促进铝从镀覆膜向焊接金属中移动以及集聚，从而能够在焊接金属的表面形成铝层。另外，由此有了如下新的见解：能够解决在热锻压时产生焊接金属的脱碳、氧化这样的问题以及通过热锻压获得的构件的耐蚀性差这样的问题。

另一方面，还发现了如下新的课题：若过度促进铝从镀覆膜向焊接金属中移动以及集聚，则在热锻压后的镀铝钢板中难以确保充分的接头强度。