用于空心型材淬火的方法以及淬火工具的制作方法_2

文档序号:9642401阅读:来源:国知局
进一步改善热量排出的效率,从而可以确保成功淬火的快速的冷却。
[0040]根据本发明另一个实施方式或者本发明的另一个主体设置一种用于使空心型材淬火的淬火工具,其中,该淬火工具包括与空心型材的外表面相适应的容纳部,其中,该淬火工具具有进气道,其中,经过该进气道在淬火工具中放置的空心型材方向上能够引导气体、优选惰性气体,例如氩气或氮气。与现有技术相反,具有进气道的淬火工具可以省去淬火工具整体的且复杂的通气。由此可以以有利的方式节省气体。在此,引导至空心型材上的气体以有利的方式降低了空心型材生成氧化肩的趋势,因此改善了淬火后的空心型材的质量。还能够设想的是,气体在流出侧直接被拦截用于清洁、冷却并且以循环的方式再次输送到淬火工具中。另外还设置为,淬火工具包括用于气体的分布系统,例如在淬火工具中以流通槽的形式。特别是该分布系统这样设计,即,可以在空心型材外表面的充分多的区域上引导气体。以此尽可能大面积地抑制了在外表面上生成氧化肩。优选也可以经过例如以流通槽的形式的分布系统将气体引导至冷却芯上或冷却芯中。
[0041]根据本发明另一个实施方式设置为,进气道的排出口与放置在所述淬火工具中的空心型材相邻。经过该排出口惰性气体可以直接引导至空心型材的外表面上以及在必要时引导至空心型材的内表面上。
【附图说明】
[0042]本发明其他的细节、特征和优点可从附图中以及从以下借助附图对于优选的实施方式的描述中得出。在此,这些附图仅示出本发明示例性的实施方式,这些实施方式并不限制本发明的构思。
[0043]图1示出了根据本发明的第一种实施方式用于使空心型材淬火的方法。
[0044]图2示出了根据本发明的第二种实施方式用于使空心型材淬火的方法。
【具体实施方式】
[0045]在不同的附图中相同的部分总是对应相同的附图标记并且因此通常仅分别命名或说明一次。
[0046]图1中示出了根据本发明的第一种示例性的实施方式的方法。在此设置为,首先制备空心型材2,其中空心型材2包括内腔4。优选设置为,空心型材2在预先的工艺步骤中例如通过冷成型而制成并随后淬火。紧随该空心型材2制备的工艺步骤将空心型材2优选例如加热至930°C并随后运送至淬火工具1中,其中该淬火工具1具有一个优选阴模形状的容纳部,该容纳部与空心型材2的结构形状、特别是与其外部形状或外表面9相适应。特别是空心型材2恰好适应地放置在淬火工具的容纳部中或内部。特别是这样称为相适应的,即,容纳部的在淬火工具1中紧邻空心型材2的容纳部面设计为空心型材2外表面的一类阴模。为了完成淬火设置为,空心型材2优选快速地冷却或淬火。特别是设置为,空心型材2不仅从外部(即经淬火工具1容纳部从外表面9)冷却而且从内部(即从空心型材的内表面8)冷却。为了从内部冷却特别是设置有冷却芯5,该冷却芯放置在空心型材2的内腔4中。优选该冷却芯5的形状与内腔4相适应,特别是与通过内腔4预给定的结构空间相适应,而且例如至少部分地紧邻空心型材的内表面8。在此可以设想的是,冷却芯5设置作为淬火工具1的能够更换的部分,当空心型材2由淬火工具1容纳时该冷却芯放置在空心型材的内腔4中。与冷却剂通过空心型材2的内腔4的方法相比,通过冷却芯5可以相对更好地控制淬火过程中的冷却。例如通过结构形状可以一同决定内腔4的哪些部分应被更强地冷却。还能够考虑的是,冷却芯5包括一个冷却系统,即有目的地将冷却剂引导至内腔4中的特定区域上,从而例如可以制备作为具有局部不同性能的车身构件的空心型材。相反地在简单地输送冷却剂情况下,流通的冷却剂被冷却并且在一定情况下随后可能不再产生预期的冷却效果,正如目前现有技术中所公开的。另外,与气态或液态的冷却剂的使用相比,固体或实体的冷却芯5的使用更简单并且允许例如集成有测量装置,例如该测量装置确定空心型材的内表面8上的温度。冷却芯5可以以简单的手段从空心型材2的内腔4中多次地取出。在冷却芯5再次放入空心型材2的内腔4内部之前,设置为冷却芯5在外部的冷却装置中冷却并随后再次放入空心型材2中。例如,冷却芯5在两个冷却循环之间在冷浴槽、干冰池和/或气体环流中冷却。
[0047]图2中示意性的示出了根据本发明的第二种实施方式用于使空心型材2淬火的方法的淬火工具1。在此,所示出的淬火工具1设置用于从外部、即从空心型材的外表面9冷却空心型材2。在此能够考虑将图2中示出的外部冷却与第一个示例性的实施方式的内部冷却相结合。在此,针对外部冷却设置为淬火工具1包括进气道6,通过该进气道将气体(优选惰性气体,比如氮气或氩气)直接引导至放置在淬火工具1中的空心型材2的外表面9上。通过该气体可以以有利的方式避免氧化肩或降低氧化肩形成的趋势。优选进气道6的排出口 7直接通至空心型材2的外表面9上。优选排出口整合在淬火工具1的容纳部中,即淬火工具的工具有效表面。另外还设置为,淬火工具1具有多个规则或不规则排布的进气道6。通过进气道6气体可以有针对性地引导至空心型材2上,而不必流过整个淬火工具1。另外还设置为,气体经流通槽在空心型材2外表面9的不同区域上分布。以此尽可能大面积地避免了在空心型材2上生成氧化肩。
[0048]附图标记列表
[0049]1淬火工具
[0050]2空心型材
[0051]3冷却系统
[0052]4 内腔
[0053]5冷却芯
[0054]6进气道
[0055]7 排出口
[0056]8空心型材的内表面
[0057]9空心型材的外表面。
【主权项】
1.一种用于使具有内腔的空心型材(2)淬火的方法,该方法包括以下工艺步骤: -制备所述空心型材(2), -加热所述空心型材(2), -将所述空心型材(2)放置在淬火工具(1)中并且 -冷却所述空心型材(2), 其特征在于,在冷却工艺步骤中通过与内腔(4)结构形状相适应的冷却芯(5)从内部冷却所述空心型材(2)。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述冷却芯(5)通过流通经过所述冷却芯(5)的冷却介质或通过外部的冷却设备冷却。3.根据上述权利要求中任意一项所述的方法,其特征在于,所述冷却芯(5)至少部分地紧贴在所述内腔(4)上。4.根据上述权利要求中任意一项所述的方法,其特征在于,将所述空心型材(2)放入所述淬火工具(1)中的工艺步骤时间上在所述空心型材(2)的加热工艺步骤之后进行。5.根据上述权利要求中任意一项或权利要求1的前序部分所述的方法,其特征在于,在所述空心型材(2)的冷却工艺步骤中除去所述空心型材(2)的表面层。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,为了在所述空心型材(2)的冷却工艺步骤中除去表面层将干冰覆在所述空心型材(2)的外表面(9)上和/或覆在所述空心型材(2)的内表面⑶上。7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,在所述空心型材(2)的冷却工艺步骤中借助尖刺物剥除表面层,其中用于剥除表面层的介质经所述尖刺物导入。8.根据上述权利要求中任意一项或权利要求1的前序部分所述的方法,其特征在于,在所述空心型材(2)的冷却工艺步骤中通过所述淬火工具(1)的进气道(6)在所述空心型材⑵的方向上引导气体。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,使用了惰性气体。10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,所述气体经分布系统引导。11.一种用于使空心型材(2)淬火的淬火工具(1),其中,所述淬火工具(1)包括与所述空心型材(2)的外表面(9)相适应的容纳部,其特征在于,所述淬火工具(1)具有与所述空心型材⑵的内腔⑷结构形状相适应的冷却芯(5),其中,在冷却过程中所述空心型材(2)放置在容纳部中,所述冷却芯放置在所述空心型材(2)的内腔(4)中而且所述冷却芯(5)冷却所述空心型材(2)。12.根据权利要求11所述的淬火工具(1),其特征在于,所述冷却芯(5)是能够更换的和/或包括冷却循环。13.根据权利要求11或12或根据权利要求11的前序部分所述的淬火工具(1),其特征在于,所述淬火工具(1)具有进气道¢),其中,经过所述进气道(6)在所述淬火工具(1)中放置的所述空心型材⑵的方向上能够引导气体。14.根据权利要求13所述的淬火工具(1),其特征在于,所述进气道¢)的排出口(7)与放置在所述淬火工具(1)中的空心型材(2)相邻。
【专利摘要】本发明提出了一种用于使具有内腔的空心型材淬火的方法,该方法包括以下工艺步骤:-制备空心型材,-加热该空心型材,-将空心型材放置在淬火工具中并且-冷却该空心型材,其特征在于,在冷却工艺步骤中通过与内腔结构形状相适应的冷却芯从内部冷却空心型材。
【IPC分类】C21D1/18, C21D9/00, C21D1/62
【公开号】CN105400931
【申请号】CN201510566563
【发明人】托马斯·弗莱米希, 马丁·基宾, 约尔格·戈施吕特
【申请人】蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司, 蒂森克虏伯股份公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年9月8日
【公告号】DE102014112968A1, US20160068921
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