头构成，用压板和冲模夹持钢板，使带突起的冲头移动来冲裁切断钢板，在与该冲 裁工具的冲头的移动方向平行、且与冲头或者冲模的切刃构成的棱线垂直的截面中，成为 冲模切刃的肩部的曲率半径Rd为0.03mm以上0.2mm以下，从成为冲头切刃的肩以与突起的 肩相切的方式划出的直线与和冲头的移动方向正交的方向构成的角度α为12°以上72°以 下。
[0040] (5)根据(4)所述的钢板的冲裁方法，成为所述冲模切刃的肩部的曲线具有两种曲 率半径，将面向冲头的曲线的曲率半径设为Rl，将另一曲线的曲率半径设为R2,将通过分别 具有Rl和R2的两曲线的交点和Rl的曲率中心的直线、与和冲头的移动方向正交的方向构成 的角设为β，将钢板的板厚设为t时，
[0041 ] 0.03mm< Rl < 0.2mm；
[0042] I < R2/R1；
[0043] 30° < β < 90° ,
[0044] 其中，Rl、R2、t的单位均为mm。
[0045] (6)根据(5)所述的钢板的冲裁方法，其特征在于，所述两种曲率半径R1、R2还满足 I <R2/R1 < 7、和R2(l-sin0H 3t。
[0046]根据本发明，能够改善SOOMPa以上的高强度钢板的冲裁孔扩展性，能够在冲裁了 的钢板中实现90%的孔扩展率。因此，能够将高强度钢板应用于汽车部件用途。由此，容易 谋求汽车车体的轻量化，能够有助于减少汽车的耗油量、改善碰撞安全性能。
【附图说明】
[0047] 图1是表示以往的平底冲头的图。图1(a)是表示冲头、冲模、被加工材料的关系的 图。图I (b)是表示被加工材料的变形行为的图。
[0048] 图2是表示以往的带突起的冲头所引起的冲裁中的被加工材料的变形行为的图。 [0049]图3是表示使用了以往的带突起的冲头的冲裁工具的截面的图。
[0050]图4是表示使用了本发明涉及的带突起的冲头的冲裁工具的截面的图。
[0051]图5是表示冲模肩的曲率半径Rd与冲裁孔扩展率的关系的图。
[0052]图6是表示孔扩展性(放边性)的参考图。
[0053]图7的图7(a)是表示使用了以往的平底冲头的冲裁工具的截面、图7(b)是表示使 用了本发明涉及的带突起的冲头的冲裁工具的截面的图。
[0054]图8是表示具有二段肩R的冲模肩部的图。
【具体实施方式】
[0055] 下面使用附图对本发明进行说明。再者，本申请中所说的形状，只要不特别说明， 是指在与冲裁工具的冲头的移动方向平行、且与冲头或者冲模的切刃形成的棱线垂直的截 面中能够观察到的形状。另外，只要不特别说明，曲率半径、板厚等所使用的单位均为_。图 3不出以往的带关起的冲头，图4表不本发明涉及的冲t旲肩设有规定的曲率半径Rd的冲裁工 具的截面图。
[0056] 首先，对于在利用带突起的冲头进行了冲裁的情况下冲裁孔扩展性的改善效果进 行说明。
[0057] 如专利文献1、2所公开的那样，在使冲头形状为由如图3所示的切刃B和突起A构成 的结构，利用突起A对由切刃B切割的部分(被加工材料切割部M)给予拉伸应力的情况下，切 刃B附近的裂纹的发生和进展被拉伸应力促进，被加工材料没有受到大的塑性变形就被切 刃B切断，因此冲裁端面的应变降低，冲裁孔扩展性改善。
[0058] 此时，如果不使突起形状为规定的形状，就不能获得充分的冲裁孔扩展性改善的 效果。即，为了对由切刃B切割的部分M给予由弯曲引起的充分的拉伸应力，需要防止被加工 材料被突起A切断的现象。但是，为此，需要对突起A的肩部赋予规定的曲率半径Rp、或者赋 予规定的角度θρ。而且，在本发明中，为了防止由突起引起的剪切，有必要使突起的肩部的 曲率半径Rp为〇.2mm以上、或者使突起肩部角度θρ为100°以上170°以下。
[0059] 另外，在本发明中，从成为冲头切刃的肩（冲头切刃端部）向突起的肩部划出的切 线与和冲头移动方向正交的方向构成的角度(α)设为12°以上、72°以下即可。如果该角度α 小于12°，则不能充分获得对坯料的冲头肩和/或冲模肩附近的被加工材料给予拉伸应力的 效果，不能获得由突起带来的降低应变的效果。优选设为20°以上，更优选设为30°以上。另 外，如果角度α大于72°，则会对端面给予由突起引起的过大的应变，冲裁孔扩展性劣化。优 选设为60°以下，更优选设为50°以下。
[0060] 本发明是基于以上的技术，通过如图4所示那样对冲模肩（切刃）赋予规定的曲率 半径RcU来实现冲裁孔扩展性的进一步改善的发明。推测是因为通过对冲模肩（切刃）赋予 曲率半径Rd，在剪切中由冲模肩(切刃)产生的塑性应变被分散，冲裁端面的塑性应变降低。 由此，冲裁孔扩展性得到改善。该效果是在使用了带突起的冲头的情况下获得的，在通常的 平底冲头的情况下不能获得同样的效果。
[0061]图5表示在使用了图4的带突起的冲头的情况下，改变了冲模肩的曲率半径Rd时的 冲裁孔扩展率的变化。作为比较的对象，也示出使用了通常的平底冲头的情况。此时的冲头 径为IOmm、冲模内径为10 · 65mm。另外，试验所使用的被加工材料，是具有820MPa的抗拉强 度、591MPa的屈服强度、32%的总伸长率、板厚为2.6mm的高强度热乳钢板。冲裁间隙设为 12.5%。对于带突起的冲头的形状，使切刃端部P与突起的起升位置D的距离Dp为1.0mm、冲 头突起肩部角度θρ为135°、冲头突起肩部曲率半径Rp为0.5mm、冲头突起的高度Hp为3.0mm。 [0062] 冲模肩的曲率半径Rd，在通常的冲裁工序的操作中，大体在0~0.025mm(25ym)之 间变化。即，新品的冲模，其肩部曲率半径Rd大体为Omm，随着冲裁数增加，冲模肩部的曲率 半径Rd由于摩耗而增加。于是，当摩损加重时，冲模被更换。在通常的更换周期下，肩部曲率 半径Rd大体增大至0.025mm左右。
[0063]另外，将顶角60°的圆锥冲头放入初始孔中进行推压扩展，在孔端面的板厚方向裂 纹贯通了的时刻使冲头停下，求出此时的孔径相对于初始孔径(例如IOmm)的增加率作为冲 裁孔扩展率。再者，冲裁间隙的定义是冲头与冲模的间隔C/板厚t X 100( % )。
[0064]在图5中，通过使用带突起的冲头，与平底冲头的情况相比，冲裁孔扩展性显著改 善了。而且，在使用了带突起的冲头的情况下，如果冲模肩（切刃）的曲率半径Rd过小，则冲 裁孔扩展率低。其原因可考虑如下:在冲模肩的曲率半径Rd过小的情况下，应变集中于冲模 肩附近的被加工材料中，其残留于冲裁端面上。另一方面，即使冲模肩曲率半径Rd过大，冲 裁孔扩展性也会劣化。这是因为在冲模肩曲率半径Rd大的情况下，从冲模肩（切刃）开始的 裂纹的发生延迟，由此在裂纹发生之前施加于端面的应变增加。
[0065] 下面基于图4来说明必要条件。本发明所使用的冲裁冲头或者冲模，需要设为突起 A和切刃部的二段结构。这是为了在用切刃B将被加工材料剪切之前，用突起A对被加工材料 的切割部M给予拉伸应力，降低切断后的被加工材料的切断端面的应变。
[0066] 冲头突起肩部的曲率半径Rp设为0.2mm以上即可。这是因为，当突起肩部的曲率半 径Rp为0.2mm以下时，被加工材料被突起A剪切，不能够对由切刃B剪切的部分M给予充分的 拉伸应力。在本发明中，突起肩部曲率半径Rp没有特别的上限，但根据冲头的尺寸，曲率半 径Rp过大时，难以增大突起的高度Hp，因此优选为5mm以下。
[0067]另外，将突起肩部的角度θρ设为100°以上、170°以下即可。这是因为，如果突起肩 部的角度θρ为100°以下，则被加工材料被突起A剪切，因此不能够对由切刃B剪切的部分M给 予充分的拉伸应力，另外，如果突起肩部的角度θρ为170°以上，则不能够对由切刃B剪切的 部分给予充分的拉伸应力。
[0068] 但是，关于突起肩部的曲率半径Rp和突起肩部的角度θρ的规定，是为了防止坯料 被突起剪断的规定，因此任何一方得到满足即可。