ES2345029B1 - Componente estructural de un vehiculo y procedimiento de fabricacion. - Google Patents

Componente estructural de un vehiculo y procedimiento de fabricacion. Download PDF

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Abstract

Componente estructural de un vehículo y procedimiento de fabricación.
La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un componente estructural de un vehículo, a partir de una plancha de acero con revestimiento a base de aluminio y silicio y de espesor comprendido entre 1 y 3 mm, que comprende someter la plancha a una estampación en caliente, someter posteriormente al menos una zona localizada y previamente seleccionada de la plancha a un tratamiento térmico posterior, irradiándola con un haz láser diodo de potencia comprendida entre 500 W y 6 kW hasta alcanzar una temperatura comprendida entre 400 y 900ºC, dejando enfriar a continuación la plancha, para alterar su microestructura, dotando a dicha zona de un contenido en martensita intencionadamente inferior y por consiguiente con un reducido límite elástico y un mayor alargamiento en comparación con el de sus zonas adyacentes no sometidas a dicho tratamiento térmico.

Description

Componente estructural de un vehículo y procedimiento de fabricación.
Sector técnico de la invención
La invención se refiere a un componente estructural de un vehículo, obtenido a partir de una plancha de acero con un revestimiento a base de aluminio y silicio, destinado a formar parte de una estructura compleja como la estructura de un vehículo automóvil. El componente estructural de la invención puede ser, a título de ejemplo, uno cualquiera de la siguiente lista abierta: un refuerzo de ventana, una viga de parachoques, un refuerzo de montante de vano, un refuerzo de pilar central o un refuerzo de puerta.
Dicho componente ha sido sometido durante su proceso de obtención a un tratamiento específico para alterar su microestructura en una zona localizada y previamente seleccionada.
Antecedentes de la invención
En el sector de la automoción está ampliamente extendido el procedimiento de estampación en caliente para la conformación de componentes estructurales del vehículo. Durante este procedimiento se consigue con carácter simultáneo una alteración homogénea de la microestructura del material metálico de partida y conformar la pieza final según la forma deseada.
Así por ejemplo, la microestructura de planchas de acero 22MnB5 de grosor entre 0,8 y 2,5 mm, utilizadas frecuentemente en el sector de la automoción por sus prestaciones mecánicas tras estampación en caliente, se transforma habitualmente en dos etapas desde ferrita-perlita a austerita mediante un tratamiento térmico específico seguido por una transformación a fase martensítica durante su enfriamiento en las prensas de estampación.
Con el propósito de obtener piezas con zonas localizadas que tengan diferente dureza y ductilidad, recientemente se han dado conocer variantes de los procedimientos habituales mediante los cuales se consigue que zonas localizadas de las piezas obtenidas no muestren una microestructura martensítica pura, lo que causa que la pieza terminada sea ligeramente más dúctil que las piezas obtenidas siguiendo el procedimiento habitual.
Esto se consigue reduciendo la velocidad de enfriamiento, únicamente en aquellas zonas seleccionadas, a un ratio por debajo del requerido de 27 K/s imprescindible para alcanzar un microestructura martensítica pura.
Para la puesta en práctica de estas variantes de los procedimientos habituales, los documentos de patente DE 102005032113 y EP 1715066 proponen el uso de prensas cuyas placas o cuerpos de prensado están provistas, en zonas localizadas, de medios calefactores para calentar las zonas deseadas de la pieza en curso de fabricación así como de medios aislantes para que la energía calorífica transmitida a dichas zonas sea controlada y localizada.
Es un objetivo de la presente invención un procedimiento alternativo para alcanzar el mismo resultado, así como un componente estructural de un vehículo obtenible mediante el procedimiento de la invención.
Otro objetivo de la presente invención es un procedimiento que para su puesta en práctica no requiera del cambio de utillajes para la operación de estampación en caliente. En otras palabras, que no requiera la sustitución de las prensas que vienen siendo utilizadas por prensas con sectores delimitados por elementos aislantes y que incorporan medios calefactores.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, es deseado que el procedimiento alternativo sea de aplicación para la obtención de componentes estructurales obtenidos a partir de plancha de acero Usibor 1500 P.
Explicación de la invención
El procedimiento según la invención comprende la operación de someter una lámina o plancha de acero con un revestimiento a base de aluminio y silicio y de espesor comprendido entre 1 y 3 mm a una operación previa de conformación en caliente por estampado.
En esencia, el procedimiento se caracteriza porque comprende la operación posterior de someter al menos una zona localizada y previamente seleccionada de dicha plancha a un tratamiento térmico posterior, irradiándola con un haz láser diodo de potencia comprendida entre 500 W y 6 kW hasta alcanzar una temperatura comprendida entre 400ºC y 900ºC, dejando enfriar a continuación la plancha, para alterar su microestructura, dotando a dicha zona de un contenido en martensita intencionadamente inferior y por consiguiente con un reducido límite elástico y un mayor alargamiento en comparación con el de sus zonas adyacentes no sometidas a dicho tratamiento térmico.
Según otra característica de la invención, con posterioridad a ser sometida al tratamiento térmico posterior, la plancha se deja enfriar a temperatura ambiente o es sometida a una operación de enfriamiento controlado en la que la velocidad de enfriamiento es igual o inferior a 10ºC/s.
De acuerdo con otra característica de la invención, el tratamiento térmico posterior se realiza trazando sobre la plancha y mediante un haz de sección transversal paralelepipédica una figura predeterminada, siendo la velocidad de avance del haz láser de 4 a 20 mm/s.
En una variante preferida, el procedimiento comprende la operación de irradiar con el haz láser una misma zona, o al menos parte de ella, más de una vez.
Según otra característica del procedimiento, se dota a la zona localizada de una microestructura mayoritaria o totalmente compuesta por ferrita, perlita, martensita revenida o una mezcla de algunas de las anteriores.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, se da a conocer un componente estructural de un vehículo, constituido por una plancha de acero con un revestimiento a base de aluminio y silicio, de espesor comprendido entre 1 y 3 mm, que habiendo sido sometida a una operación previa de conformación en caliente por estampado, comprende al menos una zona localizada, que no está destinada a ser unida por soldadura a una pieza contigua de similares características, que ha sido selectivamente sometida a un tratamiento térmico posterior mediante un haz láser diodo de alta potencia seguido de una etapa de enfriamiento para alterar su microestructura, dotando a dicha zona de un contenido en martensita intencionadamente inferior y por consiguiente con un reducido límite elástico y un mayor alargamiento en comparación con el de sus zonas adyacentes no sometidas a dicho tratamiento térmico posterior.
Según otra característica del componente reivindicado, la estructura de dicha zona localizada es de base ferrita y perlita, habiéndose eliminado la estructura en martensita obtenida de la conformación en caliente.
En una variante de la invención, la plancha que constituye el componente comprende varias zonas localizadas, en forma de motas, manchas o franjas, adyacentes entre sí y en un número suficiente para modificar las propiedades mecánicas de la plancha, tal como su resistencia a tracción, cuando es integrada en una estructura compleja, por ejemplo la estructura de un vehículo automóvil.
Según otra característica de la invención, la resistencia a tracción del componente acabado es entre un 30% y un 50% de la resistencia a tracción medida después de la conformación en caliente.
En una variante de interés, la plancha a partir de la cual se obtiene el componente acabado es de acero al boro, y su resistencia a tracción medida después de la conformación en caliente, está comprendida entre 1200 MPa y 1600 MPa.
Breve descripción de los dibujos
En los dibujos adjuntos se ilustra, a título de ejemplo no limitativo, un componente estructural en forma de refuerzo central de un vehículo automóvil y diferentes variantes de una zona localizada, selectivamente irradiada con un haz láser para la puesta en práctica de la invención. En concreto:
La Fig. 1 es una vista en planta de un refuerzo central, en la que se ha señalado en sombreado una parte que ha sido irradiada de forma selectiva con un haz láser según la invención;
La Fig. 2 es una vista en planta de otro refuerzo central, en la que se han señalado en sombreado cuatro partes que han sido irradiadas de forma selectiva con un haz láser según la invención;
La Fig. 3 es una vista esquemática de varias formas que puede tener el haz del láser utilizado para irradiar las zonas localizadas;
Las Figs. 4 y 5 muestran dos posibles variantes para la formación de zonas localizadas irradiadas con un haz láser destinadas a modificar las propiedades mecánicas de la plancha estampada, con una distribución en forma de ondas y con otra a base de puntos cuadrados adyacentes formando una línea en zigzag; y
Las Figs. 6 y 7 muestran en detalle dos ejemplos de irradiación con láser de una de las zonas laterales localizadas de la Fig. 2, presentando en ambos casos una distribución lineal a base de puntos irradiados separados entre sí, con una forma ovalada y con una forma cuadrada, respectivamente.
Ejemplos de realización
En la Fig. 1 se ha representado un refuerzo central de un vehículo automóvil en el que, para compresión del lector, se ha señalado en forma de sombreado la parte que, de forma localizada, comprende al menos una zona localizada que ha sido sometida a un segundo tratamiento térmico para alterar su microestructura. Mientras que la parte del refuerzo central no sombreada no ha sido sometida a ningún tratamiento térmico con posterioridad al procedimiento convencional de estampación en caliente para la conformación del componente, habiéndose transformado su microestructura original hasta una microestructura en martensita, al menos parte de la superficie de la zona sombredad ha sido sometida, con posterioridad a la estampación en caliente del componente, a un segundo tratamiento térmico irradiándola con un haz láser diodo de potencia comprendida entre 500 W y 6 kW hasta alcanzar una temperatura comprendida entre 400ºC y 900 SC, habiéndose dejado enfriar a continuación el componente de forma controlada a una velocidad comprendida entre 1ºC/s y 10ºC/s dotando a dicha zona de un contenido en martensita intencionadamente inferior, y por consiguiente con un reducido límite elástico y un mayor alargamiento, en comparación con el de sus zonas adyacentes no sometidas a dicho tratamiento térmico, no sombreadas en la Fig.1. A diferencia de la Fig. 1, en la Fig. 2 el refuerzo central de un vehículo automóvil comprende en total cuatro zonas localizas que han sido sometidas al mismo tratamiento descrito para la Fig. 1.
En un primer ejemplo de realización, el componente está formado por una pieza estampada en caliente a partir de una chapa original de acero Usibor 1500 P de 1,7 mm de espesor y la parte sombreada del componente comprende una única zona localizada de 200 cm^{2} que se irradió posteriormente con un haz láser de 6 KW de potencia, a una velocidad de avance de 8 mm/s, siendo el formato de láser de los que irradian superficies a base de puntos con una superficie variable de 1800 mm^{2} aproximadamente y habiéndose elevado su temperatura hasta alcanzar 680ºC. Después de alcanzarse dicha temperatura, se dejó enfriar el componente en un entorno a temperatura ambiente.
Ensayos realizados con este ejemplo práctico permitieron obtener un componente acabado con un valor de resistencia a la tracción del metal de 740 MPa, lo que representa una reducción del 50% respecto de la resistencia a tracción de un componente análogo desprovisto de zona localizada sometida a un tratamiento térmico posterior a la estampación en caliente del componente. Por lo que respecta al alargamiento, con el tratamiento por láser se consiguió un valor de A80 igual al 11%, lo que se traduce en un aumento del alargamiento del 120% con respecto al alargamiento de un componente análogo desprovisto de zona localizada sometida a un tratamiento térmico posterior a la estampación en caliente del componente.
En un segundo ejemplo de realización, el componente estaba formado por una pieza estampada en caliente a partir de una chapa original de acero Usibor 1500 P de 1,3 mm de espesor. La parte sombreada del componente comprendía una única zona localizada irradiada con un haz láser de 500 W de potencia, a una velocidad de avance de 8 mm/s, siendo la superficie irradiada de 100 cm^{2} con un formato de láser en forma de puntos con una superficie de 510 mm^{2} aproximadamente. La temperatura del láser durante la irradiación alcanzó los 650ºC y posteriormente el componente se dejó enfriar a temperatura ambiente. Ensayos realizados con este ejemplo práctico permitieron obtener un componente acabado con un valor resistencia a la tracción del metal de 623 MPa, lo que representa una reducción del 58% respecto de la resistencia a tracción que muestra un componente análogo desprovisto de zona localizada sometida a un tratamiento térmico posterior a la estampación en caliente del componente. Por lo que respecta al alargamiento, con el tratamiento por láser se consiguió un valor de A80 igual al 6%, lo que se traduce en un aumento del alargamiento del 20% con respecto al alargamiento de un componente análogo desprovisto de zona localizada sometida a un tratamiento térmico posterior a la estampación en caliente del componente.
Pruebas similares a las anteriores realizadas en otros componentes sometidos al mismo procedimiento descrito, irradiando una zona localizada con un haz láser diodo de potencia comprendida entre 500 W y 6 kW, alcanzando una temperatura comprendida entre 650ºC y 680ºC y utilizando un formato de láser en forma de puntos con una superficie comprendida entre 1800 mm^{2} y 510 mm^{2}, dejando enfriar posteriormente el componente a temperatura ambiente, han permitido obtener en la zona tratada del componente valores óptimos del proceso en la reducción del límite elástico y en el aumento del alargamiento, en concreto, un valor de resistencia a la tracción del metal de 590 MPa y un valor de A80 igual al 11%.
Cabe mencionar que la zona o zonas localizadas irradiadas con el láser pueden ser irradiadas según diversos patrones de distribución, como los mostrados a modo de ejemplo en las Figs. 4, 5, 6 y 7, y según sea el formato del haz del láser utilizado (ver Fig. 3).

Claims (10)

1. Componente estructural de un vehículo, constituido por una plancha de acero con un revestimiento a base de aluminio y silicio, de espesor comprendido entre 1 y 3 mm, que habiendo sido sometida a una operación previa de conformación en caliente por estampado se caracteriza porque comprende al menos una zona localizada, que no está destinada a ser unida por soldadura a una pieza contigua de similares características, que ha sido selectivamente sometida a un tratamiento térmico posterior mediante un haz láser diodo de alta potencia seguido de una etapa de enfriamiento para alterar su microestructura, dotando a dicha zona de un contenido en martensita intencionadamente inferior y por consiguiente con un reducido límite elástico y un mayor alargamiento en comparación con el de sus zonas adyacentes no sometidas a dicho tratamiento térmico posterior.
2. Componente según la reivindicación 1, caracterizado porque la estructura de la zona localizada es de base ferrita y perlita, habiéndose eliminado la estructura en martensita obtenida de la conformación en caliente.
3. Componente según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende varias zonas localizadas, en forma de motas, manchas o franjas, adyacentes entre sí y en un número suficiente para modificar las propiedades mecánicas de la plancha, tal como su resistencia a tracción, cuando es integrada en una estructura compleja, por ejemplo la estructura de un vehículo automóvil.
4. Componente según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque su resistencia a tracción es entre un 30% y un 50% de la resistencia a tracción medida después de la conformación en caliente.
5. Componente según la reivindicación anterior, caracterizado porque la plancha a partir de la cual se obtiene el componente acabado es de acero al boro, y porque su resistencia a tracción medida después de la conformación en caliente, está comprendida entre 1200 MPa y 1600 MPa.
6. Procedimiento para la fabricación de un componente estructural de un vehículo, tal como un vehículo automóvil, a partir de una lámina o plancha de acero con un revestimiento a base de aluminio y silicio y de espesor comprendido entre 1 y 3 mm, que comprende la operación de someter la plancha a una operación previa de conformación en caliente por estampado, caracterizado porque comprende la operación posterior de someter al menos una zona localizada y previamente seleccionada de la plancha a un tratamiento térmico posterior, irradiándola con un haz láser diodo de potencia comprendida entre 500 W y 6 kW hasta alcanzar una temperatura comprendida entre 400ºC y 900ºC, dejando enfriar a continuación la plancha, para alterar su microestructura, dotando a dicha zona de un contenido en martensita intencionadamente inferior y por consiguiente con un reducido límite elástico y un mayor alargamiento en comparación con el de sus zonas adyacentes no sometidas a dicho tratamiento térmico.
7. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque con posterioridad a ser sometida al tratamiento térmico posterior, la plancha se deja enfriar a temperatura ambiente o es sometida a una operación de enfriamiento controlado en la que la velocidad de enfriamiento es igual o inferior a 10ºC/s.
8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 6 ó 7, caracterizado porque el tratamiento térmico posterior se realiza trazando sobre la plancha y mediante un haz de sección transversal paralelepipédica una figura predeterminada, siendo la velocidad de avance del haz láser de 4 a 20 mm/s.
9. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque comprende la operación de irradiar con el haz láser una misma zona, o al menos parte de ella, más de una vez.
10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque la microestructura de la zona localizada está mayoritaria o totalmente compuesta por ferrita, perlita, martensita revenida o una mezcla de algunas de las anteriores.
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EP17183886.5A EP3290533B1 (en) 2010-04-19 2011-02-04 Structural component of a vehicle and manufacturing method
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HUE11716971A HUE037431T2 (hu) 2010-04-19 2011-02-04 Jármûalkatrész és eljárás jármûalkatrész gyártására
PT141975961T PT2853609T (pt) 2010-04-19 2011-02-04 Método de fabrico de um componente estrutural de um veículo
EP11716971.4A EP2561946B1 (en) 2010-04-19 2011-02-04 Structural part for a vehicle and method to produce this structural part.
PL14197596T PL2853609T3 (pl) 2010-04-19 2011-02-04 Sposób wytwarzania konstrukcyjnego elementu składowego pojazdu
HUE14197596A HUE035139T2 (en) 2010-04-19 2011-02-04 Procedure for manufacturing a vehicle structural element
ES14197596.1T ES2650745T3 (es) 2010-04-19 2011-02-04 Procedimiento de fabricación de un componente estructural de un vehículo
PT117169714T PT2561946T (pt) 2010-04-19 2011-02-04 Peça estrutural para um veículo e método para produzir esta peça estrutural
ES11716971.4T ES2649893T3 (es) 2010-04-19 2011-02-04 Pieza estructural de un vehículo y procedimiento de fabricación de esta pieza estructural
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ES17183886T ES2971684T3 (es) 2010-04-19 2011-02-04 Componente estructural de un vehículo y procedimiento de fabricación
PL11716971T PL2561946T3 (pl) 2010-04-19 2011-02-04 Część konstrukcyjna do pojazdu i sposób wytwarzania tej części konstrukcyjnej

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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010012830B4 (de) 2010-03-25 2017-06-08 Benteler Automobiltechnik Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugkomponente und Karosseriebauteil
DE102011101991B3 (de) * 2011-05-19 2012-08-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Wärmebehandlung von härtbaren Blechbauteilen
MX2014000994A (es) * 2011-07-25 2014-05-13 Magna Int Inc Producto y proceso mediante tratamiento localizado con calor de lamina de acero.
CA3126217C (en) 2012-09-06 2022-04-26 Etxe-Tar, S.A. Method and system for laser hardening of a surface of a workpiece
MX2016006485A (es) 2013-11-25 2016-08-05 Magna Int Inc Componente estructural que incluye zona de transicion templada.
DE102014109523A1 (de) * 2014-07-08 2016-01-14 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Verbindung von zwei Bauteilen
EP2998410A1 (en) 2014-09-22 2016-03-23 Autotech Engineering A.I.E. Method for laser beam heat treatment of press hardened components and press hardened components
FR3026078A1 (fr) * 2014-09-22 2016-03-25 Autotech Engineering Aie Piece metallique a orientation de deformations controlees
SE540366C2 (en) * 2015-01-15 2018-08-14 Hardmesch Ab Method for improving formability of a sheet metal material and/or component properties of a sheet metal material by selective heat treatment
DE102015203644A1 (de) * 2015-03-02 2016-09-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Pressgehärtetes Blechformteil mit unterschiedlichen Blechdicken und Festigkeiten
MX388706B (es) 2015-03-17 2025-03-20 Ikergune A I E Metodo y sistema para el tratamiento termico de chapa metalica
PT3101145T (pt) 2015-06-01 2019-01-23 Helmholtz Zentrum Geesthacht Procedimento para redução da velocidade de propagação de uma fissura num substrato metálico
DE102015215179A1 (de) * 2015-08-07 2017-02-09 Schwartz Gmbh Verfahren zur Wärmebehandlung und Wärmebehandlungsvorrichtung
DE102015115049B4 (de) * 2015-09-08 2018-04-26 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen einer mechanischen Eigenschaft eines Werkstücks aus Stahl
JP2018075612A (ja) * 2016-11-10 2018-05-17 トヨタ自動車株式会社 曲げ加工部材及びその製造方法
WO2020049344A1 (en) * 2018-09-07 2020-03-12 Arcelormittal Method for improving the formability of steel blanks
DE102018217015A1 (de) * 2018-10-04 2020-04-09 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Herstellung eines rissbeständigen Metallflachprodukts und rissbeständiges Werkstück oder Halbzeug
JP2021041440A (ja) * 2019-09-12 2021-03-18 マツダ株式会社 抵抗溶接方法及び抵抗溶接装置
CN114475796B (zh) * 2022-02-11 2023-04-25 湖州师范学院 一种提高车辆b柱抗型变强度的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD253551A3 (de) * 1983-07-14 1988-01-27 Ni Ct Tech Lazeram An Verfahren zum oertlichen gluehen von werkstuecken
EP0585843A2 (en) * 1992-08-28 1994-03-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha High-formability steel plate with a great potential for strength enhancement by high-density energy treatment
DE19743802A1 (de) * 1996-10-07 1999-03-11 Benteler Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines metallischen Formbauteils
FR2849059A1 (fr) * 2002-12-23 2004-06-25 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et dispositif de traitement thermique local d'une piece metallique et piece metallique obtenue par un tel procede.
WO2009047183A1 (de) * 2007-10-02 2009-04-16 Thyssenkrupp Steel Ag Verfahren zum herstellen eines stahlbauteils durch warmformen und durch warmformen hergestelltes stahlbauteil

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20014361U1 (de) * 2000-08-19 2000-10-12 Benteler Ag, 33104 Paderborn B-Säule für ein Kraftfahrzeug
JP2004035953A (ja) 2002-07-03 2004-02-05 Thk Co Ltd レーザー光を利用した焼入れ方法及び装置
US6820924B2 (en) * 2003-01-13 2004-11-23 Ford Global Technologies, Llc Method of improving impact absorbing and deformation control characteristics of vehicle components
DE102004023579B4 (de) 2004-05-13 2014-04-03 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Verfahren zur Wärmebehandlung eines Fügeteils aus hochfestem Stahl
DE102005018240B4 (de) 2005-04-19 2010-11-18 Benteler Automobiltechnik Gmbh Vorrichtung zum Umformen von Metallblechen
DE102005032113B3 (de) 2005-07-07 2007-02-08 Schwartz, Eva Verfahren und Vorrichtung zum Warmumformen und partiellen Härten eines Bauteils
SE531499C2 (sv) 2007-11-15 2009-04-28 Gestamp Hardtech Ab B-stolpe till fordon
JP5277658B2 (ja) * 2008-02-19 2013-08-28 新日鐵住金株式会社 熱間プレス部材の製造方法
DE102008030279A1 (de) 2008-06-30 2010-01-07 Benteler Automobiltechnik Gmbh Partielles Warmformen und Härten mittels Infrarotlampenerwärmung
DE102008044523B4 (de) * 2008-09-15 2011-06-16 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Warmumformprofile
DE102009020423A1 (de) 2009-05-08 2010-11-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Teileverbund mit einem pressgehärteten Blechbauteil
KR101149728B1 (ko) * 2009-07-21 2012-07-09 부산대학교 산학협력단 차량용 멤버 제작방법
DE102010012830B4 (de) * 2010-03-25 2017-06-08 Benteler Automobiltechnik Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugkomponente und Karosseriebauteil

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD253551A3 (de) * 1983-07-14 1988-01-27 Ni Ct Tech Lazeram An Verfahren zum oertlichen gluehen von werkstuecken
EP0585843A2 (en) * 1992-08-28 1994-03-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha High-formability steel plate with a great potential for strength enhancement by high-density energy treatment
DE19743802A1 (de) * 1996-10-07 1999-03-11 Benteler Werke Ag Verfahren zur Herstellung eines metallischen Formbauteils
FR2849059A1 (fr) * 2002-12-23 2004-06-25 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et dispositif de traitement thermique local d'une piece metallique et piece metallique obtenue par un tel procede.
WO2009047183A1 (de) * 2007-10-02 2009-04-16 Thyssenkrupp Steel Ag Verfahren zum herstellen eines stahlbauteils durch warmformen und durch warmformen hergestelltes stahlbauteil

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Publication number Publication date
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