[发明专利]热压成型品的制造方法、压制成型品、冲模模具及模具套件

说明书

本发明提供一种热压成型品的制造方法，其中，冲模模具(11)在作为冲模孔(11D)的外侧的表面的、并且与被热压成型之前的镀覆钢板(10)(具有选自由热浸镀锌层及镀锌镍层构成的组中的至少一种镀层的镀覆钢板)相接触的钢板接触面(11A)中的与冲模肩部(11B)相邻的全部区域中具有硬质层(11C)，所述硬质层(11C)的沿从冲模孔(11D)的外侧朝向内侧的方向测定的偏度(Rsk)为‑5.0～1.2，并且硬度Hv_Die为HV1000～1550。

技术领域

本申请涉及热压成型品的制造方法、压制成型品、冲模模具及模具套件。

背景技术

近年来，为了保护环境和防止地球变暖，抑制化学燃料的消耗的要求在提高。该要求对各种制造业造成影响。关于汽车也不例外，要求由车身的轻量化等带来的燃料效率的提高等。但是，就汽车而言需要兼顾车身的轻量化和安全性。

汽车的车身结构大多通过铁、特别是钢板而形成。对于车身的轻量化要求维持由该钢板带来的结构材料的强度并且降低重量。这样的对于钢板的要求不仅在汽车制造业，而且在各种制造业也被视为同样。因而，通过提高钢板的机械强度，从而即使比以往使用的钢板薄，也能够维持或提高结构材料的机械强度。

一般具有高机械强度的材料在弯曲加工等成型加工中存在形状冻结性降低的倾向。即，在加工成复杂形状的情况下，加工本身变得困难。作为解决关于该成型性的问题的手段之一，可列举出所谓的“热压成型(热压法、高温压制法、模具淬火法)”。在该热压成型中，将作为成型对象的钢板暂且加热至高温，对通过加热而软化后的钢板进行压制加工而成型后，进行冷却。

根据该热压成型，使钢板暂且加热至高温而发生软化，因此能够对该钢板容易地进行压制加工。进而，通过成型后的由冷却带来的淬火效果，能够提高钢板的机械强度。因此，通过该热压成型，可获得兼顾了良好的形状冻结性和高机械强度的成型品。

但是，例如通过将钢板加热至800℃以上的高温，导致钢板的表面氧化而产生氧化皮(氧化物)。在为了确保耐蚀性而进行涂装或镀覆的情况下，氧化皮成为障碍。因此，在进行热压成型后，变得需要除去该氧化皮的工序(去氧化皮工序)。即，生产率差。

作为避免这样的氧化皮生成的方法，可列举出对热压成型前的钢板实施被覆的方法。对钢板镀覆了具有替化防蚀作用的锌而成的镀锌(Zn)系钢板从其防蚀性能和钢板生产技术的观点出发被广泛用于汽车钢板等中。但是，热压成型中的加热温度(700～1000℃)比锌的沸点高，在为了热压成型而进行加热时，表面的镀层蒸发，有可能成为表面性状的显著劣化的原因。

针对该课题，在专利文献1中公开了一种方法，其为了防止加工瑕疵的产生，出于改善热润滑性以及化学转化处理性和耐蚀性的目的，在镀Al 钢板的表面形成氧化锌皮膜(以下也称为“ZnO皮膜”)等纤锌矿型化合物的皮膜。

另一方面，在专利文献2中公开了一种方法，其出于提高压制成型时的ZnO皮膜的密合性的目的，在镀Al钢板的表面形成选自由氢氧化Zn、磷酸Zn及有机酸Zn构成的组中的1种以上的Zn化合物的皮膜。就专利文献2的方法而言，通过对形成有Zn化合物的皮膜的镀Al钢板进行热压成型时的热来生成ZnO的皮膜，形成密合性优异的ZnO皮膜，能够提高热润滑性、皮膜密合性、点焊性及涂装后耐蚀性。

需要说明的是，在专利文献3中公开了一种被覆模具，其是在表面具有硬质皮膜的被覆模具，上述硬质皮膜包含膜厚为5μm以上的由氮化物形成的A层和由类金刚石碳皮膜形成的B层，上述B层与上述A层相比位于外表面侧，上述B层的表面满足算术平均粗糙度Ra≤0.2μm、最大高度 Rz≤2.0μm、偏度Rsk0。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/131233号

专利文献2：日本特开2014-139350号公报