[发明专利]用于生产焊接金属坯件的方法以及由此获得的焊接金属坯件

说明书

本申请涉及生产焊接金属坯件(16)的方法，包括以下步骤：从第一金属带(2)和第二金属带(4)切割第一初始金属板(1)和第二初始金属板(3)；通过焊接使第一初始金属板(1)和第二初始金属板(3)接合以获得初始焊接金属坯件(9)，所述初始焊接金属坯件(9)包括使第一初始金属板(1)和第二初始金属板(3)接合的焊接接头(10)；以及通过涉及金属熔融的过程切割所述初始焊接金属坯件(9)以获得至少一个最终焊接金属坯件(16)，所述最终焊接金属坯件(16)包括通过焊接接头部分(19)而接合的第一金属坯件部分(17)和第二金属坯件部分(18)，所述焊接接头部分(19)由在接合步骤期间获得的焊接接头(10)的一部分构成。

本发明涉及用于生产焊接金属坯件的方法、用于生产压制成型的焊接金属部件的方法、以及由此获得的焊接金属坯件和压制成型的焊接金属部件。

过去几年，为了提供车辆重量与机械阻力之间的良好的折衷，越来越多地由所谓的定制坯件生产用于机动车辆的结构元件。

定制坯件通常通过在随后成型操作成期望的形状之前将具有不同特性(例如不同厚度、强度或延展性)的金属板材接合成单个焊接坯件来获得。因此，对于每种所考虑的应用，可以精确地获得在成型的部件内需要的最佳材料特性。例如，通常在先前需要加固部件的位置处使用更厚和/或更坚固的板材料。

通常，为了使用这样的焊接坯件生产三维部件，从相应的金属带切割至少两个具有不同特性的金属板，然后通过焊接例如使用激光焊接将这两个板接合以形定制坯件。然后，将成型过程应用于由此获得的焊接坯件以生产三维部件。根据部件的期望机械特性，该成型过程可以为在合适的成型压机中进行的冷成型或热成型过程。在成型之后，修整部件的边缘以获得具有期望尺寸的最终部件。

该方法并不完全令人满意。实际上，为了能够例如通过压制成型生产出在恰好正确的位置具有期望的特性的部件，焊接坯件的尺寸要求高公差。这样高的公差是不利的，因为它们导致大量的废料，并因此浪费材料。此外，由于在焊接坯件上相对高的尺寸公差，通常必须在最终的三维部件上进行修整操作以除去焊接坯件上的由尺寸公差而导致的相对大量的多余材料。由于部件的三维形状，进行这样的切割操作是复杂且昂贵的。

因此，本发明的一个目的是提供允许以更加成本有效的方式生产压制成型的焊接钢部件的方法。

为此目的，本发明涉及用于生产焊接金属坯件的方法，其包括以下步骤：

-至少从第一金属带切割第一初始金属板以及从第二金属带切割第二初始金属板；

-通过焊接使至少第一初始金属板和第二初始金属板接合以获得具有初始轮廓的初始焊接金属坯件，所述初始焊接金属坯件包括使第一初始金属板和第二初始金属板接合的焊接接头；以及

-通过涉及金属熔融的过程切割所述初始焊接金属坯件以获得至少一个具有最终轮廓的最终焊接金属坯件，所述最终焊接金属坯件包括通过焊接接头部分而接合的第一金属坯件部分和第二金属坯件部分，所述焊接接头部分由在焊接步骤期间获得的焊接接头的一部分构成。

该方法还可以包括以下特征中的一者或更多者，以下特征单独采用或者根据任何技术上可能的组合采用：

-第一初始金属板和/或第二初始金属板具有四边形形状的轮廓，并且特别是选自矩形轮廓、平行四边形形状的轮廓或梯形轮廓的轮廓；

-接合步骤为激光焊接、电子束焊接、电弧焊接、搅拌摩擦焊接或电阻焊接的步骤，并且优选地为激光焊接步骤；

-在接合步骤期间获得的焊接接头的长度大于或等于300mm，并且优选地大于或等于600mm；

-最终焊接金属坯件的最终轮廓包括至少一个非线性部分，并且特别地至少一个曲线部分。

-在对初始焊接金属坯件进行的切割步骤期间，从初始焊接金属坯件切割至少两个最终焊接金属坯件；