[发明专利]制造至少部分由金属合金构成的部件的方法及优化方法

说明书

本发明涉及一种用于制造至少部分由金属合金构成的部件(20)的方法，该方法包括冶金制造步骤a1)，其包括制造部件(20)的主体(21)；其特征在于，该方法随后包括增强步骤a2)，该增强步骤a2)包括直接在部件(20)的应力区域(Z4，Z5，Z6)的主体(21)上形成局部增强件(40,50,60)。本发明还涉及一种用于优化部件的方法。

技术领域

本发明涉及一种至少部分由金属合金构成的部件的制造方法。本发明还涉及一种部件的优化方法。

本发明涉及制造完全或部分由(黑色金属或有色金属)金属合金构成的部件的领域，其中，所述制造包括连续铸造和锻造操作。

背景技术

30多年前，Saint-Jean工业开发了用于铝及其合金的COBAPRESS(商标)方法。如在文献EP0119365，EP0586314和EP2877353中所具体描述的，这个技术包括在单个锻造操作中锻造铸造预制件。

COBAPRESS方法已被证明在大多数汽车制造商的悬架应用中非常有效。特别是，与传统的铸造相比，采用这种方法可以显着改善机械性能，特别是减少辅助。而且，就成本和可实现的几何复杂性而言，该方法与锻造相比具有竞争力。

EP0586314描述了插入件在铸造预制件中的定位，然后撞击预制件以获得最终部件。插入件通过材料的变形固定且永久地整合，从而限定局部加强区域。将插入件单独形成，然后添加到由预制件构成的部件的主体上，这就是本发明旨在避免的。

如今，在汽车，航空和工业领域中，减少结构的重量是与安全，环境和其他标准的发展相关的一个必要因素。

结构的重量目标随着其上的应力的增加及与市场兼容的成本目标，而不断减小。在今天的大多数情况下，这些限制导致了涉及材料，工艺，重量和成本选择的折衷。

作为示例，如果部件的特定区域承受很大的应力，则该部件的整体材料将由该区域驱动，并导致与该材料的选择相关的更高成本。

发明内容

本发明的目的在于提出一种改进的制造方法。

在这方面，本发明涉及一种至少部分由金属合金构成的部件的制造方法，其中，该方法包括冶金制造步骤a1)，该冶金步骤a1)包括制造部件的主体，其中，该方法还包括增强步骤a2)，该增强步骤a2)包括在该部件的应力区域的主体上形成局部增强件。

因此，利用本发明可以局部地改善部件的机械性能，例如其抗疲劳性或硬度，同时保持增强部件的质量尽可能低并且不使用添加的部件。作为替代或补充，由于本发明，部件的一部分可以局部减小，从而节省空间。此外，利用本发明可以改善部件的整体性能，例如其刚度。

根据第一实施例，冶金制造步骤a1)包括铸造操作a11)，该铸造操作a11)包括制造铸造预制件；及锻造操作a12)，该锻造操作a12)包括锻造铸造预制件以获得部件的主体。这种冶金制造步骤a1)对应于COBAPRESS方法的实施方式。

根据第二实施例，冶金制造步骤a1)包括铸造操作a11)，该铸造操作a11)包括制造部件的主体。该铸造操作a11)之后没有锻造操作a12)。

根据第三实施例，冶金制造步骤a1)包括锻造操作a12)，该锻造操作a12)包括制造部件的主体。该锻造操作a12)之前没有铸造操作a11)。

本发明还涉及一种现有部件设计的优化方法，包括金属合金主体，其中，该优化方法包括以下连续阶段：

b1)识别现有部件的应力区域，例如通过数值模拟识别；

b2)通过在应力区域中提供至少一个形成在主体上的局部增强件来限定包括改进主体的优化部件；

b3)限定符合优化部件的主体的冶金制造工具；