METHOD FOR CONTACTLESS COOLING OF STEEL SHEETS AND APPARATUS THEREFOR

• Main Authors: SOMMER, ANDREAS, TUTEWOHL, BENEDIKT, BRUMMAYER, MARKUS, KELSCH, REINER, ETZELSDORFER, KURT
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 08.12.2016
• Subjects: ALLOYS; BLASTING; CHEMISTRY; DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS,IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KINDOF FURNACE; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; FURNACES; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUSMETALS OR ALLOYS; HEATING; KILNS; LIGHTING; MAKING METAL MALLEABLE BY DECARBURISATION, TEMPERING OR OTHERTREATMENTS; MECHANICAL ENGINEERING; MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVINGMATERIAL; METALLURGY; METALLURGY OF IRON; MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; OVENS; PERFORMING OPERATIONS; PUNCHING METAL; RETORTS; ROLLING OF METAL; TRANSPORTING; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS; WEAPONS

The invention relates to a method for producing a hardened steel component, wherein a blank is punched out and the punched-out blank is heated to a temperature = Ac3 either completely or in partial regions and is possibly held at said temperature for a predetermined time in order to perform the formation of austenite, and then the blank heated completely or in partial regions is transferred into a forming tool, is formed in the forming tool, and is cooled in the forming tool at a rate that lies above the critical hardening rate and is thereby hardened, or undergoes final cold-forming, and the formed blank is heated to a temperature = Ac3 completely or in partial regions and is possibly held at said temperature for a predetermined time in order to perform the formation of austenite, and then the blank heated completely or in partial regions and formed is transferred into a hardening tool and is hardened in the hardening tool at a rate that lies above the critical hardening rate, wherein the steel material is adjusted to delay conversion in such a way that, at a forming temperature that lies in the range of 450 °C to 700 °C, quench hardening is achieved by conversion of the austenite into martensite, wherein active cooling occurs after the heating and before the forming, in the case of which active cooling the blank or parts of the blank or the formed blank or regions thereof are cooled at a cooling rate > 15 K/s, wherein a cooling device and an object having a hot surface are moved in relation to each other in order to homogeneously, contactlessly cool the hot blanks or components, wherein the cooling device has at least two parallel, spaced cooling blades or cooling columns, wherein the cooling blades or cooling columns have a nozzle edge having nozzles toward the blank to be cooled or toward the component to be cooled, wherein a cooling fluid is directed at the surface of the blank or of the component by the nozzles and the cooling fluid flows away into the intermediate space between the blades or cooling columns after contacting the hot surface. Procédé de fabrication d'une pièce en tôle d'acier trempé, consistant à découper un flan et à chauffer entièrement ou partiellement le flan découpé à une température =Ac3 et, le cas échéant, à le maintenir à cette température pendant une durée prédéterminée afin de produire l'austénitisation, à transférer ensuite le flan entièrement ou partiellement chauffé dans un outil de formage et à le mettre en forme dans ce dernier, puis à le refroidir à une vitesse supérieure à la vitesse critique de trempe afin d'effectuer sa trempe, ou à mettre en forme le flan entièrement à froid et à chauffer le flan mis en forme entièrement ou partiellement à une température =Ac3 et, le cas échéant, à le maintenir à cette température pendant une durée prédéterminée pour produire l'austénitisation, puis à transférer le flan entièrement ou partiellement chauffé et mis en forme dans un outil de trempe et à la soumettre à une trempe à une vitesse supérieure à la vitesse critique de trempe, cet acier étant conçu pour présenter une transformation différée de manière qu'à une température de formage comprise dans une plage de 450°C à 700 °C, un durcissement par trempe est réalisé par transformation de l'austénite en martensite, lesquel comprend la mise en oeuvre, après le chauffage et avant la mise en forme, d'un refroidissement actif au moyen duquel le flan ou des parties de celui-ci sont refroidis à une vitesse de refroidissement >15K/s. Afin d'obtenir un refroidissement homogène, sans contact, des flans chauds ou pièces chaudes, un dispositif de refroidissement et un objet présentant une surface chaude sont déplacés l'un relativement à l'autre, le dispositif de refroidissement étant pourvu d'au moins deux lances ou colonnes de refroidissement parallèles et espacées l'une de l'autre, lesdites lances ou colonnes de refroidissement étant dotées d'un bord de projection ou de buses orientées vers le flan ou la pièce à refroidir et dirigeant un fluide de refroidissement sur la surface du flan ou de la pièce, le fluide de refroidissement étant évacué dans l'espace intermédiaire entre les lances ou les colonnes de refroidissement après son application sur les surfaces chaudes.