8 de septiembre de 2021.- De acuerdo con Kate Hickey, WorldAutoSteel, grupo automotriz de la Asociación Mundial del Acero, Worldsteel, el acero evoluciona.
“Ahora que tengo su atención, les diré cómo es esto cierto. Uno de los elementos básicos del acero es Fe, hierro. La misma composición del átomo de hierro (26 electrones con ocho en la capa de valencia) le permite unirse y desunirse fácilmente con una amplia gama de otros elementos”, indicó Hickey.
La forma en que un elemento se une a sí mismo y a otros elementos determina, en gran medida, su utilidad como material estructural.
El acero básico es una aleación de hierro y carbono. La variación de la cantidad de carbono y muchos otros elementos de aleación, así como el control de su composición química y física en el acero final, controla y mejora las cualidades del acero.
La explicación completa de este proceso sería un buen cuento antes de dormir, pero para hacerlo simple, puede hacer diferentes aceros dependiendo de lo que incluya la receta química y física. Si desea obtener más información sobre la fabricación de acero, consulte los cursos en steeluniversity.
Las necesidades cambiantes impulsan la evolución del material
Los metalúrgicos han estado creando estas recetas durante años y el resultado ha sido un espectro de nuevos aceros diseñados para cumplir con los requisitos de uso estructural específicos. En ninguna parte se puede ver esto con mayor claridad que en la industria automotriz y los aceros que se utilizan en aplicaciones estructurales de vehículos.
El diseño de los vehículos ha evolucionado para cumplir con los estrictos estándares medioambientales y de seguridad para los que fueron diseñados, y el acero ha contribuido a esta evolución con nuevos aceros para ayudar a cumplir con esos requisitos.
En consecuencia, las últimas dos décadas han experimentado un enorme crecimiento en los nuevos aceros avanzados de alta resistencia (AHSS), caracterizados por microestructuras multifase únicas.
Solo para darle una idea de esta evolución, hace veinticinco años, la primera colaboración de la industria del acero, el UltraLight Steel Auto Body Consortium , lanzó un esfuerzo global para demostrar lo que entonces eran los aceros más avanzados jamás producidos, aceros de alta resistencia ( HSS).
En ese momento, solo estaban disponibles 11 grados HSS para el diseño de la estructura de la carrocería. Desde entonces, los aceros sofisticados en las carteras de AHSS han crecido a más de 50 grados.
Estos aceros cambian de fase a medida que se trabajan, como en el proceso de fabricación o en un choque, volviéndose más fuertes a medida que se aplica calor o presión.
Los niveles de resistencia más altos significan que las piezas de acero se pueden fabricar con un espesor mínimo sin dejar de cumplir con los requisitos de resistencia para choques y rendimiento. Los resultados son componentes más ligeros y ecológicos porque se utiliza menos material.
El advenimiento de AHSS de tercera generación
Pero el aumento de la resistencia y los calibres más delgados hacen que la formación de formas de componentes complejas sea un desafío. Y debido a esto, la industria del acero introdujo AHSS de tercera generación (AHSS de tercera generación).
Estos aceros, la tercera evolución de AHSS, tienen una mayor elongación y una mayor resistencia. El alargamiento es una propiedad mecánica del material que es el grado en que un material puede doblarse, estirarse o comprimirse antes de romperse.
Con un alto alargamiento, las formas complejas de los componentes del vehículo se pueden formar y fabricar más fácilmente, dando como resultado estructuras fuertes y eficientes.
El AHSS de tercera generación está aumentando los niveles de resistencia al mismo tiempo que aborda la capacidad de fabricación. Nuestros miembros están produciendo AHSS de tercera generación que se puede conformar en frío con niveles de resistencia superiores a 1200 MPa, con alargamientos del 20% y más, lo que abre completamente la ventana de posibilidades de fabricación.
Para ayudar aún más en el diseño y fabricación de estructuras de vehículos eficientes, los nuevos procesos, como el laminado y el estampado en caliente, ayudan a fabricar estos materiales más fuertes de manera efectiva, mientras que a menudo duplican la eficiencia del uso del material.
Esto significa que se produce menos material para cada componente, lo que resulta en una reducción significativa de las emisiones de fabricación y, junto con la reciclabilidad completa del acero, en última instancia da como resultado una huella ambiental mejorada del vehículo.
Conceptos de Steel E-Motive para demostrar AHSS de tercera generación
El AHSS de tercera generación tendrá un papel destacado en el último programa de demostración de vehículos de la industria del acero , Steel E-Motive , que producirá conceptos eléctricos (EV) autónomos para vehículos Mobility as a Service (MaaS).
El amplio portafolio de tecnologías de acero y acero de Steel E-Motive, puesto a disposición de nuestro socio de ingeniería, Ricardo, garantiza que haya amplias configuraciones de materiales y procesos disponibles.
Esta cartera permite las estructuras más eficientes para cumplir con los desafíos de diseño y fabricación de los vehículos eléctricos autónomos y de viaje compartido.
El acero ha evolucionado y continúa evolucionando con éxito con la familia de aceros avanzados de alta resistencia y tecnologías de acero, diseñadas para satisfacer las demandas de fabricación y diseño de vehículos en constante cambio.
Reportacero
