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El acero en la fabricación de carrocerías (Tipos de acero (Aceros de alta…
El acero en la fabricación de carrocerías
Revestimiento del acero
Es un proceso mediante el cual se mejora su resistencia, las propiedades de conformación y el comportamiento en la soldadura.
Orgánicos
: se aplica una pintura orgánica mediante rodillos aplicadores.
Mixto
: se aplican recubrimientos orgánicos de poco espesor para asegurar una buena adherencia de la pintura aplicada en una etapa posterior.
Metálicos
: incorporar una o varias capas de elementos metálicos u aleaciones.
Electrocincado
: aplicar electrolíticamente sobre una o varias caras de un acero laminado en frío, una capa de zinc mediante un proceso en continuo, que es la inmersión de las piezas de acero, conectadas a un polo negativo, en una solución de sales de zinc puro, en una cuba electrolítica cargada positivamente.
Presenta las siguientes características:
Soldabilidad
: ofrece un rango de soldadura por puntos adaptado a la industria.
Unión adhesiva
: ofrece un buen comportamiento en unión adhesiva.
Conformado
: lo hace apto para las embuticiones más profundas.
Tratamientos superficiales
: pueden ser fosfatados y pintados por cualquier procedimiento normal de fosfatación y de pintura.
Corrosión
: excelente protección contra la corrosión.
Galvanizado en caliente
: consiste en sumergir las piezas de acero a proteger en un baño de zinc fundido. Existen 2 procesos:
Procedimiento discontinuo
: antes del baño en zinc se limpian. Se obtienen 3 recubrimientos:
gamma, delta, zeta
, y una capa externa de zinc puro.
Procedimiento continuo
: se limpian previamente. el proceso es mucho más reducido porque pasa poco tiempo en contacto con el zinc fundido.
Hay varios tipos de aceros galvanizados:
Con aleación zinc-hierro
: es un revestimiento duro, que se obtiene sobre la mayor parte de los aceros laminados en frío. Obtiene facilidad para la soldadura por puntos.
Con aleación zinc-magnesio-aluminio
: se realiza en aceros laminados en frío y algunos aceros laminados en caliente. Tiene gran capacidad anticorrosiva.
Con zinc puro
: es sobre aceros laminados en frío y también sobre algunos aceros laminados en caliente. Es la solución más económica.
Con aleación zinc-aluminio
: obtiene una excelente ductlidad.
Tipos de acero
Aceros de alta resistencia HSS
: poseen una mayor resistencia a la tracción y un límite elástico más alto. Sus características son:
resistencia, tenacidad, soldabilidad, buena capacidad para la embutición.
Podemos encontrar 4 tipos:
Aceros IF (Intersticial Free)
: tienen un excelente equilibrio entre estampabilidad y resistencia mecánica.
Aceros microaleados de alta resistencia y baja aleación (High Strenght Low Alloy)
: resistentes a la abrasión, desgaste, oxidación y corrosión.
Bake-Hardening
: son fácilmente embutibles antes de recibir el tratamiento térmico a baja temperatura, que aumentará el valor de límite elástico.
Aceros Refosforados
: al disolverse el acero aumenta considerablemente el límite elástico, la resistencia a la rotura y la capacidad anticorrosiva, conservando la buena aptitud para la estampación.
Aceros de muy alta resistencia VHSS
: su parte de acero inicial se somete habitualmente a un tratamiento térmico que lo transforma en otro material más resistente.
Aceros TRIP (Transformation Induced Plasticity)
: se caracterizan por un buen equilibrio entre resistencia y ductilidad, lo que favorece las deformaciones y asegura una buena estampación.
Aceros de ferrita-bainita (FB)
: combinan una elevada resistencia a la tracción y unas excelentes aptitudes a la deformación y al punzonado (rebordes).
Aceros de dble fase (DP)
: tienen un gran equilibrio entre resistencia y estampabilidad.
Aceros de fase compleja (CP)
: se diferencia del resto por su bajo porcentaje en carbono. Tiene alto límite elástico y capacidad para la embutición.
Acero convencional para estampación
: es el acero dulce laminado en frío, de un bajo contenido en carbono.
Aceros de Ultra alta resistencia UHSS
: tienen un alto límite elástico. Combinan una alta resistencia con una aptitud mejorada a la conformación. Tenemos 2 tipos:
Aceros al Boro (Bor)
: tienen un alto grado de dureza a un menor coste que los aceros de alto contenido en carbono. A pesar de esto tienen un alto límite elástico
Aceros martensíticos (MS)
: pueden tener un límite elástico de hasta 1400MPa, lo que proporciona una alta resistencia a la deformación.
El acero inoxidable
Se distingue del acero al carbono por su contenido en cromo y en algunos casos, de níquel. El cromo mejora la resistencia a la oxidación, y el níquel sus propiedades mecánicas.
Soluciones constructivas con aceros de alta resistencia
Porsche Engineering desarrolló un proyecto que fue interés de 30 empresas siderúrgicas para conseguir una carrocería que cumpliera unos requerimientos y solicitaciones acorde con los nuevos estándares de resistencia y peso del conjunto. El concepto básico era construir una carrocería de acero ultraligero, que dio muy buenos resultados.
Consideraciones sobre la reparación de los aceros de alta resistencia
Este tipo de material es extremadamente frágil cuando se sobrepasa el limite elástico, por eso cuando una pieza es deformada se aconseja su sustitución, y en caso de querer repararse se tendrá que reforzar mucho más que si fuera acero convencional.