Extracto del catálogo de productos

Automotive Worldwide

Extracto del catálogo de productos

Advertencia: los datos presentes pueden cambiar.Les invitamos a que se pongan en contacto con nuestros equipos comerciales para obtener para un pedido concreto la respuesta a sus necesidades.

Para cualquier otra información complementaria, pueden escribirnos a la dirección: [email protected]

Index

ArcelorMittal 2Tendencias desarrollos 3Seguridad de los productos y toxicología 5Análisis de ciclo de vida y reciclaje 7Definición de los productos 9Guía de selección de los productos 17Cuadros de equivalencia de las normas 20Disponibilidad mundial de productos 26Aceros para estampación en caliente -Usibor® y Ductibor® 27Aceros para estampación en frió -Fortiform® 35Aceros MartINsite® 40Aceros Dual Phase 45Aceros TRIP (TRansformation Induced Plasticity) 53Aceros Complex Phase 59Aceros laminados en caliente ferrita-bainita 67Aceros microaleados para conformación en frío 73Aceros Bake Hardening 78Aceros IF de alta resistencia 83Aceros de Solid solution 87Aceros de alta conformabilidad para estampación 90Aceros galvanizados doble cara cinc puro Extragal® 97Ultragal® 99Aceros revestidos de una aleación cinc-hierro Galvannealed 101Aceros galvanizados doble cara ZnMgAl Zagnelis® 103Aceros galfan con revestimiento de aleación cinc-aluminio 106Aceros electrocincados de una o dos caras 108Tratamientos de superficie 110Revestimientos orgánicos delgados 112Jetgal® -Aceros para conformado en frío revestidos de zinc mediante un proceso innovador y ecológico 114Aceros con revestimiento de aleación de aluminio-silicio Alusi®: generalidades 116Aceros con revestimiento de aleación aluminio-silicio Alusi®: aplicaciones específicas 118iCARe®: Gama de aceros eléctricos ArcelorMittal para la industria automovilística 123iCARe® Save 127iCARe® Torque 130iCARe® Speed 132Revestimientos para iCARe® 134Asistencia técnica avanzada para iCARe® 136Una oferta de servicios técnicos para la mejor elección de productos 138Los centros de servicio: Auto Processing 139Formatos soldados multiespesor: Tailored Blanks 142Formatos soldados por láser para estampación en frío 150Formatos soldados por láser para estampación en caliente 154Formatos sin soldar -Formatos troquelados 157Formatos sin soldar -Formatos cortados por láser 158Bastidor de puerta 160Bastidor trasero 161Módulo de puerta delantera 162Larguero delantero -estampación en frío 163Larguero delantero -Estampación en caliente 164Barra de torsión 165Larguero trasero 166Pilar B 167

PN 1 PN


ArcelorMittal

Un socio incomparable para las industrias del automóvil

Número uno mundial de la siderurgia, ArcelorMittal es el líder en los principales mercados mundiales, como el automóvil, la construcción, los electrodomésticos y el embalaje. Mantener este puesto es un compromiso hacia una industria líder en I +D y tecnología. El Grupo dispone de considerables recursos de materias primas y de excelentes redes de distribución, lo que constituye una garantía de sostenibilidad y calidad a través de la cadena de suministro. Su dispositivo industrial, repartido en 20 países de Europa, Asia, África y América, le permite estar presente en todos los mercados clave del acero, tanto en las economías emergentes como en las desarrolladas, como en los mercados de China e India que tienen una tasa de crecimiento alta.

En los aceros para automóviles, ArcelorMittal es un operador incomparable. Dispone de una organización única, dedicada a fabricantes, subcontratistas y fabricantes de equipos para automóviles, que pueden disponer así de una capacidad técnica mundial, una investigación y desarrollo de vanguardia y una oferta –en términos de productos, soluciones y servicios– completa y disponible internacionalmente.

Esta organización dedicada se apoya en equipos de clientes diferenciados, dimensionados para favorecer el crecimiento mundial de cada cliente, al tiempo que se le garantiza una respuesta de proximidad. Se componen de directores de cuentas encargados de acompañar la estrategia del cliente y de expertos técnicos en condiciones de anticiparse a la utilización de los productos y de facilitarla.La flexibilidad de esta organización permite a ArcelorMittal intervenir como un auténtico socio de coingeniería a lo largo de toda la vida de un vehículo, desde su diseño y a lo largo de toda su producción.

El departamento de investigación y desarrollo de ArcelorMittal, dotado de laboratorios dedicados al automóvil, situados en Estados Unidos y en Europa, pretende ofrecer a los fabricantes de automóviles soluciones cada vez más competitivas. Su preocupación fundamental es anticiparse a los retos del sector del automóvil, como los derivados del medio ambiente, la seguridad, el control de costes y aportar respuestas eficaces y duraderas. De esta forma, desarrolla tecnologías innovadoras relativas a los productos y a su aplicación, afirmando al mismo tiempo su preocupación constante por el control de costes.

Los aceros de ArcelorMittal para el automóvil desarrollan unas propiedades de uso notables y cubren todas las familias metalúrgicas, todos los tipos de revestimiento o de tratamiento de superficie. A este respecto, los avances técnicos de ArcelorMittal han sido mundialmente reconocidos en el campo de los aceros galvanizados para piezas visibles y en el de los aceros revestidos para estampación en caliente. Favoreciendo un mejor equilibrio entre aligeración y conformabilidad, su amplia gama de productos está disponible en todo el mundo. Esta se enriquece también con las prestaciones y soluciones propuestas por el grupo a través de su red internacional de centros de servicio propios o asociados, de unidades de producción de formatos soldados e incluso de socios para la estampación.

Respondiendo a sus retos cambiantes, acompañándolos en su desarrollo y aportándoles excelentes productos y servicios, ArcelorMittal genera una creación de valor única para cada uno de sus clientes.

© ArcelorMittal | Actualización: 02-02-2017

2


Tendencias desarrollos

El catálogo Automotive Worldwide refleja las grandes tendencias en cuanto a desarrollo de productos nuevos que el grupo ArcelorMittal lleva a cabo a fin de responder mejor a las necesidades de sus clientes del sector automovilístico:

Propuestas para el aligeramiento de vehículos;Reducciones de costes;Respeto del medio ambiente.

La posición de líder mundial del grupo ArcelorMittal le obliga a serlo en temas de innovación interesándose por tecnologías vanguardistas, algunas de las cuales se harán indispensables en el futuro.

Aligeramiento de vehículos

En este campo, nuestra oferta de aceros de muy alta resistencia adaptados a piezas de estructura se extiende cada vez más. Nuestra gama ha sido recientemente enriquecida con varias calidades, lo que permite completar la gama en el campo de resistencias a la tracción desde 800 a 1200 MPa. Estos productos, Dual Phase, Complex Phase o martensiticos, laminados en caliente o laminados en frío, desnudos o revestidos, ofrecen compromisos múltiples entre capacidad de aligeramiento y conformabilidad.

La necesidad de aligeramiento se refiere también a los vanos abrientes. Por este motivo, el producto Dual Phase FF 280 DP Extragal® adaptado a las exigencias de las piezas visibles se encuentra desde ahora disponible en nuestro catálogo.

Otros conceptos metalúrgicos están siendo estudiados por nuestro departamento I +D con el fin de seguir mejorando nuestra oferta de productos.

Reducción de costes

ArcelorMittal propone soluciones que han demostrado su capacidad en reducir ciertos costes del proceso. Los nuevos tratamientos de superficie para revestimientos cincados, NIT o L-Treatment mejoran la robustez del proceso de estampación. Sus propiedades de superficie también permiten a menudo reducir la frecuencia de las operaciones de limpieza de las herramientas que son cruciales, en particular para las piezas de piel.

El Ultragal® propone nuevas garantías en términos de ondulación y por lo tanto de aspecto de pintura para la oferta galvanizada para piezas visibles. Aporta, por ejemplo, interesantes posibilidades de sinergia con los nuevos procesos de pinturas más cortos y por lo tanto más económicos.

Respeto del medio ambiente

ArcelorMittal desea contribuir a un mayor respeto del medioambiente. Por ejemplo, el cromo VI ha desaparecido completamente del catálogo automóvil del grupo. El cromatado sobre revestimiento metálico ha sido sustituido por la E-pasivación mientras que los tratamientos de superficie de la oferta de revestimientos orgánicos delgados soldables ya son sistemáticamente tratamientos sin cromo.

Tecnología innovadora

Las exigencias de un mercado automovilístico cada vez más competitivo y globalizado requieren el desarrollo de productos de alta calidad. Los compromisos entre las distintas propiedades y las exigencias económicas harán cada vez más necesario el desarrollo simultáneo del producto y del proceso. ArcelorMittal dedica medios importantes a esta investigación sobre tecnologías innovadoras. Uno de los ejemplos más característicos de estas tecnologías es la aparición de los depósitos en vacío PVD (Physical Vapour Deposition). Nuevas perspectivas de desarrollo de productos innovadores se abren gracias a esta tecnología que ya existe en otras industrias pero que es totalmente nueva en un proceso siderúrgico en continuo.

El primero de estos productos será probablemente el revestimiento ZEMg conseguido por depósito en vacío. Su capacidad para proteger contra la corrosión y la calidad de su superficie hacen que el ZEMg PVD sea un revestimiento recomendado para numerosas aplicaciones en la industria automovilística, en piezas visibles o no. Estos revestimientos ZEMg PVD están especialmente desarrollados para aumentar la protección contra la corrosión en cuerpos huecos y en las soldaduras testa a testa. Pueden ayudar a reducir las medidas adicionales de protección tales como cera o masilla. También pueden mejorar la protección en zonas huecas difíciles de proteger por cataforesis y reducir considerablemente los costes de diseño. Las principales aplicaciones son los vanos abrientes, los laterales de caja, los bastidores inferiores,

3

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20surface%20revetement%20ZEMG%20PVD%20_%20new.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ZEMG%20PVD%20coupe.jpg

El primero de estos productos será probablemente el revestimiento ZEMg conseguido por depósito en vacío. Su capacidad para proteger contra la corrosión y la calidad de su superficie hacen que el ZEMg PVD sea un revestimiento recomendado para numerosas aplicaciones en la industria automovilística, en piezas visibles o no. Estos revestimientos ZEMg PVD están especialmente desarrollados para aumentar la protección contra la corrosión en cuerpos huecos y en las soldaduras testa a testa. Pueden ayudar a reducir las medidas adicionales de protección tales como cera o masilla. También pueden mejorar la protección en zonas huecas difíciles de proteger por cataforesis y reducir considerablemente los costes de diseño. Las principales aplicaciones son los vanos abrientes, los laterales de caja, los bastidores inferiores, los absorbedores de choques y la totalidad de las vigas huecas de los vehículos. Dichos productos pretenden responder a las expectativas de los fabricantes de carrocería en cuanto a reducción de costes relativos a la garantía corrosión.

Aspecto superficial del revestimiento ZEMg PVD (Microscopio electrónico de barrido)

Aspecto en corte del revestimiento ZEMg PVD


4






Seguridad de los productos y toxicología

Conformidad de los aceros con la Directiva nº 2000/53/CE relativa a los vehículos al final de su vida útil y con las exigencias de los fabricantes

La Directiva 2000/53/CE prevé que los vehículos comercializados a partir del 1 de julio de 2003 no contengan plomo, cadmio, mercurio y cromo hexavalente, salvo en los casos contemplados en su anexo 2.

Prevé asimismo la identificación de otras sustancias peligrosas (en el sentido de la Directiva 67/548/CEE* y del Reglamento 1272/2008**) susceptibles de ser utilizadas para la fabricación de vehículos. La actualización del anexo 2 de la Directiva – publicada el 20 de septiembre de 2005 (Decisión del Consejo 2005/673/CE)– fijó el 1 de julio de 2007 como fecha límite para la prohibición del cromo hexavalente, que desde esa fecha es total.

Además, se admiten umbrales de tolerancia para estas sustancias:0,1% (1000 ppm) para el plomo, el mercurio y el cromo hexavalente;0,01% (100 ppm) para el cadmio.

Por lo tanto, estamos frente a una doble exigencia:Garantía de la conformidad de los aceros con la Directiva, con verificación de la posible utilización de sustancias o metales prohibidos en nuestros productos y calendario de aplicación de la prohibición de metales pesados para los productos en cuestión;Petición de información sobre la composición de nuestros aceros, en particular para completar bases de datos como IMDS.

* Directiva 67/548/CEE del Consejo, de 27 de junio de 1967, relativa al texto refundido de las disposiciones legales, reglamentarias y administrativas en materia de clasificación, embalaje y etiquetado de las sustancias peligrosas. Es posible acceder a la clasificación de las sustancias peligrosas en http://ecb.jrc.it/classification-labelling/** Reglamento (CE) Nº 1272/2008 del Parlamento Europeo y del Consejo de 16 de diciembre de 2008 sobre clasificación, etiquetado y envasado de sustancias y mezclas y por el que se modifican y derogan las directivas 67/548/CEE y 1999/45/CE y se modifica el Reglamento (CE) Nº 1907/2006.

Las características de los aceros destinados a automóviles y su conformidad con la normativa

Composición de los acerosLos aceros destinados a la industria del automóvil suelen ser productos complejos "multicapa", constituidos por un sustrato revestido de aleaciones a base de cinc o de aluminio, que a continuación han recibido uno o más tratamientos de superficie.

El sustratoLa composición química del acero varía en función de la calidad. Su concentración total en elementos de aleación suele alcanzar como máximo un 3%. La concentración máxima por elemento puede llegar al 3% (por ejemplo, algunos aceros de muy alta resistencia contienen más de un 2% de manganeso). Los elementos tradicionales de aleación son en general el carbono, el manganeso, el silicio, el fósforo, el azufre, el niobio, el aluminio, el boro, el cromo, el vanadio, el molibdeno y el titanio.

Las trazas de plomo en los sustratos de los aceros no constituyen adiciones voluntarias en nuestros procesos sino que provienen, en estado de trazas, de los propios limites que hoy en día presentan los procesos de elaboración de las materias primas y de los metales reciclados.

Revestimientos metálicosEstos revestimientos pueden obtenerse por galvanizado por inmersión en caliente en continuo o por electro-deposición.

Las trazas de plomo y cadmio en los revestimientos (insertados en la matriz metálica) no constituyen adiciones voluntarias, sino que corresponden, en estado de trazas, a los límites de los procesos de elaboración de las materias primas y los metales reciclados, en el estado actual de dichos procesos.

La suma de los contenidos de plomo (Pb) y cadmio (Cd) en el revestimiento sin floreado es inferior a 100 ppm y el mercurio (Hg) no es detectable.

Tratamientos de superficie

PasivaciónArcelorMittal comercializa un pasivación sin Cr VI (E-Passivation®) acorde con la legislación.

FosfataciónEste tratamiento (42% de fosfato, 35% de Zn, 5% de Mn, 1% de Ni) se ajusta a la normativa.

Revestimientos orgánicos delgadosArcelorMittal propone actualmente una gama de revestimientos orgánicos delgados sobre pretratamiento sin cromo hexavalente.

5

http://ecb.jrc.it/classification-labelling/

ArcelorMittal propone actualmente una gama de revestimientos orgánicos delgados sobre pretratamiento sin cromo hexavalente.

Desarrollo de productos respetuosos con el medio ambiente

Los programas de sustitución "CrVI free" desarrollados por ArcelorMittal permiten la comercialización, con arreglo al calendario fijado por la Directiva o por las decisiones de los fabricantes, de soluciones sin CrVI para todos los productos, incluyendo las chapas sandwich.

Comunicación de la información sobre la composición del acero

Desde 2002, la composición de los aceros para automóviles consta en la base de datos IMDS.

Los aceros de ArcelorMittal – que constan bajo su nombre comercial– están descritos capa por capa y cada capa recibe un número de identificación (ID number).

El número de identificación de ArcelorMittal en IMDS es el 5502.

Además, colaboramos con los fabricantes que no se han sumado al sistema IMDS.

Certificación e información sobre sustancias peligrosas

ArcelorMittal Technology -Health and Safety -Product Safety Department ofrece un procedimiento de certificación.

Los riesgos que puedan derivarse de la utilización de los aceros se tratan en las fichas de datos de seguridad (FDS) que pueden descargarse en www.arcelormittal.com/fce, módulo "Products & Services" > MSDS (Material Safety Data Sheets).

Conformidad con el Reglamento REACH EC 1907/2006

ArcelorMittal está implantando los distintos aspectos del Reglamento REACH según los plazos establecidos en dicho Reglamento. Estamos haciendo todos los esfuerzos necesarios para asegurarnos que los productos utilizados por nuestros clientes hayan sido correctamente evaluados y que todas las sustancias presentes en los productos suministrados a nuestros clientes hayan sido debidamente registradas. Las bobinas de acero, flejes, formatos, hojas y sus derivativos deben de considerarse como artículos según lo previsto en el Reglamento REACH. Existe un control minucioso del proceso de selección de las sustancias que se incluyen en la Lista de Sustancias Candidatas de muy alta preocupación o en el Anexo XIV del Reglamento REACH.Asumimos el compromiso de informar a nuestros clientes sobre la presencia de cualquiera de estas sustancias en nuestros productos, según lo dispuesto en dicho Reglamento. Nuestras Fichas de Datos de Seguridad han sido adaptadas a los nuevos requisitos del Reglamento REACH y de la nueva Directiva CLP (Clasificación Etiquetado y Envasado). En caso de información adicional, se podrán realizar nuevas actualizaciones.

Para cualquier información relativa a la seguridad de los productos y la toxicología puede ponerse en contacto con su corresponsal habitual o enviar un correo electrónico a [email protected].


6

http://www.arcelormittal.com/fce

mailto:[email protected]


Análisis de ciclo de vida y reciclaje

El medioambiente tomado en cuenta desde la I +D

El medio ambiente está en el centro de las preocupaciones de todos, y ArcelorMittal, como líder mundial de la siderurgia, pretende desempeñar un papel en el desarrollo de soluciones sostenibles. Asimismo, la investigación del grupo está dotada de servicios dedicados al análisis del ciclo de vida (ACV) y al reciclaje, lo que permite evaluar desde su inicio el impacto de nuevos productos sobre el medio ambiente (mediante los ACV) y lo que será de ellos al final de su ciclo (validando su reciclabilidad).

El Análisis del Ciclo de vida

Este método normalizado (ISO 14040) permite determinar los impactos potenciales de un producto sobre el medio ambiente a lo largo de su ciclo de vida, es decir, desde la extracción de las materias primas necesarias para su producción (minerales, petróleo...), su fabricación y utilización, hasta el final de su vida (reciclaje, incineración...).La toma en consideración del conjunto del ciclo de vida del acero es esencial en el sector automovilístico por los motivos siguientes:

La fase de utilización representa cerca del 80% del impacto ambiental de un vehículo,El acero tiene a menudo un impacto menor en la fase de producción que los materiales competidores,La reciclabilidad del acero es una ventaja clave de cara a la reglamentación de fin de vida de los vehículos.

El estudio ACV consta de 4 fases:Definición de los objetivos y del sistema estudiado: observación del ciclo de vida con vistas a su modelización y definición de la unidad funcional (cantidad de producto estudiado = 1 m2 de tejado, 100 latas de bebidas, un coche que recorre 200 000 kms...);

1.

Inventario de los flujos: lista de todas las entradas y salidas del sistema (cantidad de cada materia necesaria, emisiones...);2. Cálculo de los impactos: utilización de los datos del inventario para calcular los impactos medioambientales: recalentamiento climático, recursos naturales, acidificación...;

3.

Interpretación: propuesta de vías de producción alternativas que permitan una reducción de los impactos. Comparación de los distintos productos con vistas a elegir el más respetuoso con el medio ambiente.

4.

Numerosos estudios llevados a cabo por ArcelorMittal o por distintos consorcios han permitido poner en evidencia las ventajas competitivas del acero en este campo.

El reciclaje de los vehículos en fin de vida

La Directiva 2000/53/CE del Parlamento Europeo y del Consejo del 18 de septiembre de 2000 relativa a los vehículos fuera de uso se redactó para limitar o prohibir la presencia en los vehículos de sustancias peligrosas tales como plomo, cadmio, cromo IV o mercurio, con el fin de reducir el impacto medioambiental de los vehículos a lo largo de su vida. También definió objetivos de niveles de reciclaje de la materia y de valorización energética, con el fin de reducir al máximo los residuos últimos del tratamiento de vehículos al final de su vida que se llevan al vertedero. Así, en 2006, el objetivo era alcanzar por lo menos el 80% de reciclaje de materia con un máximo de valorización energética del 5% para que como máximo el 15% de la masa media de los vehículos al final de su vida sea enviado al vertedero. En 2015, estos objetivos pasarán al 85% de reciclaje de materia, 10% de valorización energética para llegar a enviar al vertedero sólo el 5%. Muchas pruebas de trituración de vehículos y caracterizaciones de chatarras trituradas obtenidas de esta manera mostraron que la fracción ferrosa de los vehículos es 100% reciclable y reciclada. Para que este reciclaje sea sostenible, el grupo ArcelorMittal se compromete en verificar que todos los nuevos aceros que desarrolla para el automóvil sean siempre fácilmente recuperables y reciclables. Con este fin, un equipo de investigadores del centro de Investigación de ArcelorMittal en Maizières-les-Metz ha desarrollado una metodología que permite validar desde la creación el cumplimiento de las especificaciones de la Directiva europea arriba mencionadas, en los nuevos aceros (ver gráfico abajo). El equipo I +D Reciclaje de ArcelorMittal, en cooperación con los profesionales del tratamiento de la chatarra, propone soluciones para recuperar fácilmente la fracción ferrosa sacada de los procesos, sobre todo cuando los aceros no son magnéticos. Además, los nuevos aceros propuestos por ArcelorMittal pasan también por el tratamiento clásico que se aplica en fin de vida a los bienes de equipo en los cuales están introducidos. Por ejemplo, se realizan pruebas de trituración y clasificación en instalaciones industriales. A continuación las chatarras así recuperadas son fundidas en hornos pilotos con el fin de medir su aptitud a la fusión y validar que la misma no tiene impacto

7

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Cycle%20de%20vie%20produit%20acier%20_%20SP.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Arbre%20suivi%20conformite%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/cycle%20acier%20_%20SP.jpg

El equipo I +D Reciclaje de ArcelorMittal, en cooperación con los profesionales del tratamiento de la chatarra, propone soluciones para recuperar fácilmente la fracción ferrosa sacada de los procesos, sobre todo cuando los aceros no son magnéticos. Además, los nuevos aceros propuestos por ArcelorMittal pasan también por el tratamiento clásico que se aplica en fin de vida a los bienes de equipo en los cuales están introducidos. Por ejemplo, se realizan pruebas de trituración y clasificación en instalaciones industriales. A continuación las chatarras así recuperadas son fundidas en hornos pilotos con el fin de medir su aptitud a la fusión y validar que la misma no tiene impacto medioambiental. Esto permite suministrar a los clientes del grupo ArcelorMittal una garantía de reciclaje sostenible de todos los aceros propuestos.

Gráfico de seguimiento de la conformidad de los nuevos aceros con la Directiva 2000/53/CE

El acero es un material ecológico en su uso y prácticamente reciclable hasta el infinito


8







Definición de los productos A propósito de nuestros productos

Grandes familias metalúrgicas y su caracterización

La gama de aceros ArcelorMittal para el sector del automóvil incluye todas las familias metalúrgicas principales:Aceros para estampación: calmados al aluminio o IF (Interstitial Free);Aceros de alta resistencia: aceros de alto límite elástico, aceros refosforados, IFHR (IF Alta Resistencia), isótropos o Bake Hardening;Aceros multifase de muy alta resistencia: Dual Phase, TRIP (plasticidad inducida por transformación), de ferrita-bainita o Complex Phase.

Las propiedades mecánicas de estos aceros son el resultado de combinar varios parámetros definidos a lo largo de todo el proceso de fabricación del acero, dos de ellos particularmente importantes:

La composición química;El proceso termomecánico.

Obtención de las características mecánicasPara obtener las características mecánicas deseadas, el productor de acero debe llegar a compromisos de resistencia/ductilidad diferentes según el uso previsto en el automóvil.Dispone de varios mecanismos de endurecimiento que empleará solos o combinados:

Mecanismos de endurecimiento del acero

Para activar y regular estos mecanismos, el productor de acero controla:

a) La composición química

La composición de la aleación confiere al acero su nivel de resistencia mecánica. El arrabio, primera etapa en la fabricación del acero, es el mismo para todos los productos.Es en la etapa siguiente, en la acería, cuando se añaden o eliminan los elementos de aleación, proceso que define las grandes familias del acero, de las más resistentes a las más conformables. La proporción de carbono es fundamental en esta gradación, porque es el principal elemento endurecedor del hierro. Otros elementos, como el manganeso, el silicio o el fósforo, también intervienen en el ajuste del nivel de resistencia del acero. Además se pueden añadir otros elementos de aleación de manera más selectiva, como titanio, niobio o vanadio, que confieren propiedades específicas de dureza. En tales casos se habla de aceros microaleados, ya que el efecto de estos elementos se manifiesta aunque se añadan en cantidades muy pequeñas en comparación con los restantes elementos de aleación.En el caso de los aceros de fases múltiples (Dual Phase, Trip, Complex Phase, etc.), la obtención de las fases duras puede requerir adiciones de cromo y de molibdeno.El nitrógeno y el carbono son elementos químicos de átomos pequeños en comparación con los del hierro. Se denominan elementos intersticiales porque se sitúan con facilidad en el interior de la matriz cristalina del hierro (posiciones 2 ó 3 de la figura siguiente, en la que las posiciones 4 y 5 están ocupadas por elementos de sustitución como Mn o Si y la posición 1 es un espacio vacío). Al colocarse en los intersticios de la red cristalina, endurecen todo el cristal porque bloquean las posibilidades de deslizamiento de los planos atómicos entre sí. Su cantidad en la aleación es determinante para definir las propiedades mecánicas que tendrá el acero. El contenido de carbono se ajusta principalmente inyectando oxígeno en el arrabio líquido, aunque luego se puede completar con una operación en vacío. La descarburación y la desnitruración, es decir, la precipitación de los átomos de carbono y de nitrógeno residuales en compuestos demasiado grandes para que ocupen posiciones intersticiales, se puede hacer de dos maneras: mediante la adición de aluminio (se habla entonces de aceros "calmados" con aluminio), que es el método elegido para los aceros normales y de alta resistencia, o bien mediante la adición de titanio (en cuyo caso se habla de aceros "calmados" con titanio). Este segundo método es el más eficaz para reducir al mínimo el

9

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Mecanisme%20durcissement%20_%20SP.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Matrice%20cristaline%20fer.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Structure%20granulaire%20acier.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Forme%20eprouvette%20traction%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Machine%20traction%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20de%20%20traction%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Correlations%20JS%20EN%20ISO%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Definition%20limite%20elasticite%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ES%20_%20Aciers%20bas%20plat%20carbone%20_%20REV%202010.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ArcelorMittal%20banana%20curve_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Profil%20surface.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Profils%20rugosite.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Surface%20apres%20skin%20pass.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Comportement%20frottement%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20peint%20_%20SP.jpg

La descarburación y la desnitruración, es decir, la precipitación de los átomos de carbono y de nitrógeno residuales en compuestos demasiado grandes para que ocupen posiciones intersticiales, se puede hacer de dos maneras: mediante la adición de aluminio (se habla entonces de aceros "calmados" con aluminio), que es el método elegido para los aceros normales y de alta resistencia, o bien mediante la adición de titanio (en cuyo caso se habla de aceros "calmados" con titanio). Este segundo método es el más eficaz para reducir al mínimo el nitrógeno y el carbono intersticiales y da lugar a los aceros dulces de tipo "Interstitial Free" (IF -sin elementos intersticiales).

Posiciones que pueden ocupar los elementos de aleación en la matriz cristalina del hierro

b) El proceso termomecánico

El acero tiene una estructura granular que influye en el comportamiento mecánico de los aceros a dos niveles:A escala microscópica, debido a las irregularidades de alineación (dislocaciones) y a los elementos de aleación de inserción o de sustitución que tiene cada grano, que es a su vez un monocristal de hierro.A escala más macroscópica, debido a la forma de los granos (alargados o equiaxiales) y a su tamaño.

Dada una composición química concreta, estas características del acero guardan relación con los ciclos termomecánicos que atraviesa el metal a lo largo del proceso de fabricación:

Solidificación en forma de planchón (slab)Laminado en calienteLaminado en fríoRecocidoSkin-pass

Las temperaturas de laminado, las velocidades de enfriamiento, las temperaturas de bobinado, los porcentajes de reducción del espesor en el tren de laminación en frío, los ciclos de recocido y los índices de skin-pass son otros tantos parámetros que permiten ajustar la estructura del acero y, por consiguiente, las propiedades finales del producto.

Estructura granular del acero

Caracterización mediante el ensayo de tracciónEl acero se caracteriza ante todo por sus propiedades mecánicas, ya se comercialice como laminado en frío (espesores inferiores a 3,0 mm) o como laminado en caliente (actualmente, espesores en general superiores a 1,8 mm). Estas propiedades reflejan la capacidad del acero para la transformación y la conformación por estampación, plegado, hidroconformación, etc.El ensayo de tracción es el método más empleado para establecer las propiedades mecánicas de los materiales.Tiene dos ventajas:

Es fácil y rápido de aplicar y está normalizado.La curva de tracción resultante proporciona datos precisos y numerosos.

El principio del ensayo consiste en someter a un esfuerzo de tracción creciente una probeta de la clase de acero que se desea caracterizar. La deformación se aplica en una sola dirección de la probeta, longitudinal o transversal. Se registran simultáneamente la carga necesaria

10


















El principio del ensayo consiste en someter a un esfuerzo de tracción creciente una probeta de la clase de acero que se desea caracterizar. La deformación se aplica en una sola dirección de la probeta, longitudinal o transversal. Se registran simultáneamente la carga necesaria para deformar la probeta hasta el punto de rotura y la deformación de la propia probeta, lo que permite trazar la curva de esfuerzo (carga dividida por sección inicial de la probeta) en función de la deformación (expresada como porcentaje del alargamiento respecto de la medida inicial de la probeta L0).Es la curva de tracción cuyo aspecto se aprecia en la figura contigua. Este ensayo uniaxial se describe de forma precisa en la norma EN 10002-1, por ejemplo. Conviene señalar la importancia que reviste la preparación de las probetas (mecanizado), sobre todo en el caso de los aceros de alta resistencia.

Forma de la probeta de tracción

Esquema de funcionamiento de la máquina de tracción

Aspecto de la curva de tracción

ObservaciónDimensiones de las probetas:1. Las dimensiones de las probetas de tracción dependen del espesor del producto sometido a ensayo:a) esp. ≤ 3 mm: 20 mm de ancho y 80 mm de largo.b) esp. > 3 mm: 30 mm de ancho y 5,65√S0 de largo, siendo S0 = ancho x espesor. Dimensiones normalizadas en Europa (normas EN).2. Las dimensiones de las probetas también varían en función del país:a) Japón (norma JIS): 25 mm de ancho y 50 mm de largo.b) EE. UU. (norma ASTM): 12,5 mm de ancho y 50 mm de largo.

11



















b) EE. UU. (norma ASTM): 12,5 mm de ancho y 50 mm de largo.Las variaciones en el tamaño de las probetas impiden comparar los valores de las características mecánicas. No obstante, se pueden convertir de una norma a otra sobre la base de correlaciones ampliamente verificadas.

Correlaciones JIS -EN -ISO para los valores de alargamiento

Con carácter informativo, válida para los aceros dulces; si es necesario consulte a nuestro servicio de asistencia técnica.

Dirección de tracciónTodos los parámetros que se deducen del ensayo de tracción describen las propiedades del acero en una dirección determinada: la del ensayo de tracción. Los valores dependen, pues, de la dirección de extracción de la muestra para la probeta respecto de la dirección de laminado de la chapa fina.Por tanto, la dirección de extracción respecto del sentido de laminado, de la que dependen las características mecánicas medidas, debe indicarse siempre:

Sentido longitudinal SL (indicado por el índice 0°).Sentido transversal ST (indicado por el índice 90°).Sentido "oblicuo" (indicado por el índice 45°).

Principales características mecánicas

El ensayo de tracción permite medir las magnitudes siguientes, características del material:

a) Límite elástico: Re

Punto A de la curva de tracción. Es la carga que delimita el rango elástico en el cual las deformaciones son reversibles, respecto del rango plástico en el que comienzan las deformaciones irreversibles.

Se pueden dar dos casos:

La transición entre los rangos elástico y plástico provoca la aparición de un pico seguido de una meseta, es decir, un desplazamiento brusco del límite elástico. Se distingue el límite elástico superior ReH, que corresponde al pico mencionado, y el límite elástico inferior ReL, que corresponde a la meseta. La longitud de la meseta viene definida por la magnitud Ap. La transición es progresiva. En este caso, el límite elástico se define de la manera convencional, es decir, se mide para un valor de elongación del 0,2% y se denomina Rp 0,2. Sea cual sea el caso, a lo largo del documento se utilizará la designación Re.

Definición del límite elástico y de la meseta

b) Resistencia a la tracción (o bien resistencia a la rotura o resistencia mecánica): Rm

Punto B de la curva de tracción. Es la carga máxima alcanzada durante el ensayo de tracción.

A partir de este punto, la deformación comienza a manifestarse en forma de estricción o cuello, lo que explica la disminución del esfuerzo necesario para la deformación una vez superado el punto B.

c) Alargamiento de rotura: A %

Es el valor remanente de alargamiento después de la rotura de la probeta, en el punto C de la curva de tracción.

d) Coeficiente de acritud: n

En el ensayo de tracción se miden los esfuerzos en relación con la sección inicial de la probeta. Si se calculan los esfuerzos en relación con la sección instantánea de la probeta utilizando las leyes de conservación de la materia, se obtienen las tensiones reales σ las deformaciones reales ε. La curva resultante de trazar σ = f(ε) se denomina curva racional de tracción. Esta curva se puede expresar según la ley de Hollomon: σ = k. εn, donde n es el coeficiente de acritud. Este coeficiente caracteriza la propensión del acero a endurecerse durante la deformación dentro del rango plástico (cuanto mayor es n, más deprisa se endurece el acero), a soportar una deformación expansiva y a distribuir las deformaciones.

e) Coeficiente de anisotropía: r

12


















e) Coeficiente de anisotropía: r

Este coeficiente mide la tendencia del acero a resistir el adelgazamiento durante el ensayo de tracción. Expresa la relación entre la deformación en anchura y la deformación en espesor de la probeta. Por tanto, refleja la capacidad del acero para la estampación profunda mediante la absorción de la deformación por adelgazamiento.

Los valores usuales de r, cercanos a 1 en las chapas en caliente, pueden alcanzar valores cercanos a 3 en el caso de las chapas más favorables a la estampación.

f) Bake Hardening

Es la capacidad de endurecimiento de los aceros durante la cocción de la pintura. Esta capacidad se aprovecha para provocar un aumento del límite elástico en la pieza acabada.

Así, estos aceros permiten combinar una buena capacidad de estampación y, tras la cocción de la pintura, una buena resistencia a la indentación (valor de Re más alto que en metal plano) y una buena resistencia a la deformación plástica de la pieza.El endurecimiento se determina midiendo el aumento de Re en un tratamiento térmico a 170°C durante 20 minutos que simula las condiciones de cocción de la pintura después de una predeformación por tracción uniaxial del 2% (uso más representativo). Este parámetro se denomina BH2.

g) Work Hardening

Es el aumento del límite elástico respecto del nivel de referencia después de una deformación plástica. Está relacionado directamente con el coeficiente de acritud del acero.

Familias de aceros planos de bajo carbono

Los aceros planos de bajo carbono se pueden agrupar en familias según sus características mecánicas, el compromiso entre resistencia y ductilidad y los principios metalúrgicos empleados (composición química y procesos termomecánicos). Dentro de cada familia metalúrgica, las calidades se definen mediante clasificaciones por rangos de Re o de Rm.

Familias metalúrgicas

Gama de aceros de ArcelorMittal para el sector del automóvil

Los aceros Usibor® para conformación en caliente no están representados en estas gráficas. Ofrecen resistencias mecánicas del orden de 1500 MPa una vez templados.

Superficies

13


















La protección anticorrosión de las carrocerías se ha convertido para la industria del automóvil en un argumento importante expresado en forma de garantía anticorrosión.Se han desarrollado varias soluciones de protección.

Se han desarrollado varias soluciones de protección. Las más habituales se pueden clasificar en 3 grupos:Revestimientos metálicos depositados en caliente por inmersión en un baño de metal líquido (a temperaturas de hasta 700°C);Revestimientos metálicos aplicados por galvanotecnia (a una temperatura ligeramente superior a la ambiente);Revestimientos orgánicos de capa fina (0,5 a 6 µm) aplicados sobre sustrato previamente protegido con un revestimiento metálico depositado por galvanotecnia o en caliente y sometido a un tratamiento previo para aumentar la resistencia a la corrosión y la adherencia del revestimiento orgánico.

Combinando el procedimiento de deposición, la composición química, el espesor (o el gramaje, según la unidad que se utilice), el número de caras (monofacial o bifacial) y la capacidad para responder a las exigencias de aspecto superficial, se crean distintas familias.

El espesor de los revestimientos se mide de forma continua en las líneas de revestimiento mediante galgas de rayos X que barren la banda en toda su anchura mientras se desplaza. Además se pueden realizar otras mediciones que proporcionan valores puntuales:

Con un medidor de espesores Permascope, midiendo la diferencia de espesor entre el producto revestido y el producto sin revestir.Por medición química, determinando en una muestra la diferencia de peso antes y después de aplicar el revestimiento (es la medida más precisa).Con un microscopio óptico, que permite obtener valores muy locales de espesor del revestimiento.

Superficies

El estado superficial de los aceros influye considerablemente en sus propiedades de uso, sobre todo durante los procesos de conformación y pintado.

La calidad de la superficie se caracteriza principalmente por: La topografía de la superficie.La lubricación.Los tratamientos superficiales.

Topografía de la superficieLa topografía de la superficie describe la microgeometría de la superficie de la hoja de acero. Se trata básicamente de una magnitud bidimensional, pero normalmente se caracteriza por una serie de perfiles (secciones transversales). El perfil se mide con ayuda de un instrumento de medición de la rugosidad, por lo general mecánico, que registra el perfil mediante los movimientos verticales de un estilete que se desplaza sobre la superficie. La señal se puede descomponer en distintas señales sinusoidales caracterizadas por sus longitudes de onda y sus amplitudes. Las longitudes de onda más cortas corresponden a la rugosidad, y las más largas a la ondulación.

Descomposición de un perfil superficial: el perfil es la superposición de la rugosidad, de la ondulación y, en su caso, del defecto de planitud

RugosidadSe miden principalmente dos factores:

La rugosidad Ra, también denominada profundidad media del perfil de rugosidad. Normalmente está comprendida entre 0,5 y 3 µm.El número de picos y de RPc, es decir, el número de picos que sobrepasan consecutivamente las líneas definidas por el perfil medio respecto de un umbral de corte (por lo general de -0,5 y + 0,5 micras), expresados en número por unidad de longitud (n.cm-1).

A lubricación constante, el aumento de la rugosidad puede ser una solución para evitar el agarrotamiento durante la estampación, sobre todo en los productos sin revestir.

No obstante, cualquier aumento de la rugosidad debe evaluarse en todo el proceso, y en particular con referencia al aspecto superficial después del pintado.

Observación:Para que la evaluación sea precisa, los cálculos de los parámetros de rugosidad se basan en una longitud específica (cinco veces la longitud de corte (cut-off) como mínimo). Aunque depende del instrumento de medición, la longitud total suele ser de 12,5 mm. El corte es el umbral de filtrado de las longitudes de onda largas, y se necesita para obtener mediciones representativas de la microgeometría local.

OndulaciónEl palpado del perfil también permite medir la ondulación, que es un valor medio de las amplitudes que se encuentran dentro de los límites de longitud de onda fijados.La ondulación es un factor decisivo para el aspecto superficial después del pintado (por supuesto, junto con los parámetros del propio

14

















La ondulación es un factor decisivo para el aspecto superficial después del pintado (por supuesto, junto con los parámetros del propio proceso de pintado). Se mide, por ejemplo, con el parámetro Wa0,8.Si desea más información, no dude en consultar a nuestro servicio de asistencia técnica.

Control de la textura superficial:La topografía de la superficie tiene su origen en la impresión de la rugosidad de los cilindros de trabajo en la banda. La transferencia de la rugosidad se produce en la última caja del laminado en frío y durante la operación de skin pass posterior al recocido o al galvanizado en caliente. Por lo general, la operación de skin pass es la más relevante en la transferencia de la rugosidad. ArcelorMittal ha sido capaz de desarrollar en este ámbito un saber hacer especial para alcanzar los mejores compromisos posibles entre la estampación y el aspecto después del pintado. Se utilizan principalmente dos procedimientos de texturado:

EDT (Electro Discharge Texturing), que produce una textura de superficie estocástica.EBT (Electron Beam Texturing), que produce un desplazamiento totalmente determinista del impacto del haz de electrones, espaciados de forma uniforme en las direcciones axiales y cincunferenciales de los cilindros.

Ejemplos de perfiles de rugosidad (palpados paralelos para obtener una imagen en 3 dimensiones)

Ejemplo de aspecto superficial después del paso por el skin-pass con textura EDT

LubricaciónCumple 2 funciones:

Garantizar la protección de las superficies contra la oxidación durante el almacenamiento y la manipulación, tanto si están revestidas (oxidación blanca) como si no (oxidación roja).Incidir en las condiciones de fricción y reducir la tendencia al agarrotamiento durante la estampación.

La lubricación se garantiza mediante el depósito de aceites en una cantidad determinada (cantidad de aceite comprendida entre 0,5 y 2,5 g/m2 por cara).Los proveedores de lubricantes ofrecen productos variados, entre los cuales ArcelorMittal ha seleccionado una gama que se corresponde con las diversas expectativas de sus clientes; en concreto, algunos aceites denominados "Prelub" permiten mejorar espectacularmente el comportamiento tribológico de un acero dado, a textura constante.ArcelorMittal también ofrece una gama de películas secas (drylubs) adecuadas para la mayoría de los revestimientos y para los aceros sin revestir. Estos lubricantes confieren al acero un comportamiento excelente en términos de fricción que casi siempre hace innecesario volver a aplicar lubricante, incluso en las situaciones más delicadas. Además, al ser secos tienen la ventaja añadida de contribuir a mantener limpios los talleres. Para preparar una lubricación adecuada para una aplicación, es conveniente realizar pruebas que permitan validar a escala real no sólo la conformación, sino también las posibles repercusiones en otros procesos posteriores (especialmente utilización de adhesivos, desengrasado y tratamientos superficiales).

Tratamientos superficialesArcelorMittal dispone de una amplia oferta de postratamientos químicos destinados a mejorar el comportamiento de los aceros revestidos durante la estampación:

Los tratamientos químicos específicos, como el S250, mejoran el comportamiento tribológico de los productos electrocincados.La prefosfatación del producto electrocincado mejora las propiedades tribológicas, controla la presencia de partículas durante la estampación, aumenta la protección anticorrosión y facilita la adherencia de la pintura.El tratamiento NIT proporciona los mismos niveles de comportamiento tribológico que la prefosfatación. Disponible para productos electrocincados y galvanizados con zinc puro, es especialmente útil en las estampaciones difíciles, para garantizar una fricción uniforme cuando se ha aplicado una lubricación ligera y para controlar la presencia de partículas durante la estampación.

15


















para productos electrocincados y galvanizados con zinc puro, es especialmente útil en las estampaciones difíciles, para garantizar una fricción uniforme cuando se ha aplicado una lubricación ligera y para controlar la presencia de partículas durante la estampación.El L-Treatment responde a necesidades similares, pero en productos Galvannealed.

El comportamiento en fricción del tratamiento NIT en productos galvanizados es similar al del electrocincado prefosfatado

Todos estos postratamientos contribuyen a hacer el proceso de estampación más robusto. Ofrecen soluciones que pueden reducir el porcentaje de rechazos y de retoques.Con todo, no se pueden considerar soluciones universales; su utilización se debe analizar caso por caso y discutir con nuestros equipos de asistencia técnica.

Aspecto superficial después del pintado

Gracias a la mejora permanente de los aceros y las técnicas de pintura, ahora se pueden conseguir acabados en pintura de muy buena calidad. Pese a ello, ninguna película de pintura es totalmente lisa ni refleja totalmente la luz como lo haría un espejo perfecto. Estas desviaciones respecto de la situación ideal se pueden expresar en términos de nitidez y de tensión. La nitidez es la capacidad de la chapa pintada de reflejar una imagen de manera nítida. Se mide, por ejemplo, con el factor DOI (Distinctness of Image). La tensión es la capacidad de la chapa de evitar las distorsiones del objeto reflejado, comúnmente conocidas como efecto de piel de naranja.

Evaluación del aspecto pintado: mediciones típicas

La calidad del aspecto pintado de una chapa para piezas de carrocería está relacionada en primer lugar con el control del proceso de pintado: espesor de las distintas capas, condiciones de aplicación y condiciones de cocción. Una vez que se ha optimizado el proceso de pintado, la búsqueda de mejores resultados pasa por un control excelente de los parámetros topográficos de la chapa. Aún más importante que la rugosidad es en este caso la ondulación (expresada en términos de Wa0,8). ArcelorMittal ha desarrollado un gran control de su proceso de fabricación de aceros revestidos para piezas de piel, lo cual le permite no sólo dominar el parámetro de ondulación en el metal sin recubrir, sino también limitar la reproducción de la ondulación tras la estampación.


16



















Guía de selección de los productos

ArcelorMittal ofrece una gran variedad de calidades de acero y revestimientos para ayudar a sus clientes del sector del automóvil a diseñar y producir carrocerías y equipamientos que respondan a las expectativas de un mercado cada vez más exigente.

Se necesitan varios componentes para definir un producto siderúrgico:La calidad metalúrgica, a menudo dividida en varias calidades, que determina el nivel de resistencia mecánica y de conformabilidad deseados para la pieza;El revestimiento que responde a las especificaciones en cuanto a resistencia a la corrosión y aspecto;El estado de superficie que determina el comportamiento en fricción durante la puesta en forma así como las propiedades de adherencia y aspecto después de pintura.

La oferta presentada en este catálogo se centra en las fichas técnicas dedicadas a:las calidades metalúrgicas. Se diferencian los productos según su metalurgia y su nivel de resistencia mecánica, tratándose en general de aplicaciones específicas,los revestimientos donde se encuentran los revestimientos metálicos depositados en caliente o electrodepositados así como los revestimientos orgánicos,los aceros aluminizados, que son productos específicos para aplicaciones en escapes, depósitos y pantallas térmicas que serán objeto de un capítulo específico,los productos compuestos que son las chapas para amortiguación acústica y las chapas de alma polimera espesa.

Este catálogo, que ha sido concebido como una herramienta de trabajo, refleja la oferta de productos y servicios de ArcelorMittal en un momento determinado. Esta oferta, en constante evolución, irá evolucionando en los próximos años, hacia calidades que tengan un mayor compromiso resistencia/conformabilidad más favorable o hacia disponibilidades de revestimientos sobre soportes más variados. La extensión de la gama y la renovación de los productos se podrán conseguir en cualquier momento en la página Internet del catálogo ArcelorMittal o con los interlocutores técnicos o contactos comerciales habituales de cada cliente.

La sección que viene a continuación explica el procedimiento que permite al lector identificar con la ayuda del presente catálogo el producto ArcelorMittal mejor adaptado a la aplicación, la función o la pieza buscada. Asimismo, ArcelorMittal ofrece a sus lectores un resumen de la experiencia adquirida con sus clientes en materia de selección de materiales para las principales funciones del automóvil.

Selección de las calidades

La selección de una calidad de acero es generalmente el resultado de un compromiso entre dos objetivos más o menos contradictorios:

1. El rendimiento de las piezas en servicio

Los cálculos llevados a cabo en las ingenierías llevan a fijar niveles mínimos de resistencia (límite elástico Re y/o resistencia a la rotura Rm). Estos deben ser garantizados para cada pieza con el fin de asegurar los resultados funcionales esperados, en particular en términos de resistencia al choque (indeformabilidad o absorción de energía para grandes choques) así como en términos de longevidad (comportamiento mecánico en fatiga).

Conviene subrayar que el deseo general de aligeramiento (resultado de los imperativos de reducción de las emisiones de gas carbónico) tiende a reducir el espesor, lo que significa aumentar los niveles de resistencia requeridos.

2. El deseo de asegurar la factibilidad industrial en condiciones económicas satisfactorias, en general en alta cadencia

Este objetivo se traduce por la necesidad de una buena ductilidad del material, generalmente expresado por la búsqueda de un nivel alto de alargamiento en ruptura.

Por este motivo, en los cuadros siguientes los aceros de la oferta ArcelorMittal están posicionados entre sí en función de su resistencia.

Productos recomendados

Title

Elección de los revestimientos

Posibilidades Productos /Revestimientos

Las características mecánicas finales de un acero vienen determinadas por todos los tratamientos mecánicos (laminado en caliente, laminado en frío, skin pass, tracción de banda...) y térmicos (laminado en caliente, recocido continuo, recocido base, galvanizado...) sufridos por la banda durante todo el proceso de fabricación.

17

Las características mecánicas finales de un acero vienen determinadas por todos los tratamientos mecánicos (laminado en caliente, laminado en frío, skin pass, tracción de banda...) y térmicos (laminado en caliente, recocido continuo, recocido base, galvanizado...) sufridos por la banda durante todo el proceso de fabricación.

Durante los procedimientos de revestimiento por inmersión en caliente (galvanizado, aluminizado), la banda pasa por baños de revestimiento en estado líquido a unos 460°C para el baño de galvanizado y a unos 680°C para el baño de aluminizado. Además, para los revestimientos de tipo Galvannealed o los revestimientos orgánicos, es necesaria una etapa de cocción, con el fin de:

realizar la aleación Fe-Zn entre 500 y 550°C en el caso del Galvannealedreticular las resinas y evaporar los disolventes entre 150 y 250°C según los tipos de revestimiento orgánico.

Vemos pues que el esquema termomecánico que lleva a las propiedades mecánicas deseadas para el producto final debe incluir la fase de revestimiento. Por este motivo no podemos disociar totalmente la elección de la calidad y la elección del revestimiento. Las fichas de producto detalladas en este folleto muestran las asociaciones actuales posibles entre calidades y revestimientos.

En lo que se refiere a los revestimientos orgánicos delgados, las combinaciones calidades /revestimientos metálicos /revestimientos orgánicos delgados son demasiado complejas para que sea posible sintetizarlas de forma sencilla. Invitamos pues a nuestros clientes a consultarnos para este tipo de asociaciones.

Propiedades de uso de los revestimientos

La elección de un revestimiento, además de que puede estar condicionada por la disponibilidad de la calidad elegida (para las piezas exteriores de carrocería, básicamente), se deriva de un equilibrio entre:

1. su compatibilidad con los procesos de fabricación:Comportamiento en la estampación;Influencia sobre la soldadura;Aptitud para el fosfatado.

2. sus características en la pieza en servicio:Aspecto tras el pintado;Resistencia a la corrosión.

Las tablas siguientes ofrecen una evaluación sintética de los revestimientos usuales respecto a los siguientes criterios:

Extragal® Galvannealed Galfan Electrocincado Electrocincado tratado

Comportamiento en estampación + + [] (1) + + + + +Influencia sobre la soldadura [] + + # + + (2)

Aptitud para el fosfatado [] (3) + # + + +Aspecto pintura + + [] (4) # + + +

Resistencia a la corrosión + + + + + + + + +

+ + Excelente+ Muy bueno[] Bueno# Bueno, pero con reservas(1) Riesgo de pulverización según el porcentaje de aleación Fe-Zn(2) Sobre sustrato electrorrevestido(3) Debe verificarse la compatibilidad, especialmente para las versiones de cataforesis sin Ni.(4) Sensibilidad a la craterización

Extragal® Galvannealed Galfan Alusi® Electrocincado Revestimiento orgánico delgado

Piezas visibles • • • •*Piezas de estructura • • • •

Elementos de suspensión • • • •Escape •

Pantallas térmicas •Piezas bajo el capó • •

Depósitos •

* resina depositada sólo en la cara no visible.

Como acabamos de ilustrar, la elección de un revestimiento afecta a todos los procesos de la construcción automóvil; es imposible identificar una solución óptima de forma absoluta, pues las opciones elegidas por cada fabricante resultan de sus condicionamientos específicos, del saber hacer acumulado en cada campo y los compromisos propios del caso.

Actualmente, las opciones habituales se cuestionan a causa de tres evoluciones significativas:

18

Actualmente, las opciones habituales se cuestionan a causa de tres evoluciones significativas:

El aumento permanente de las garantías anticorrosión lleva a los constructores y fabricantes de equipos a buscar aceros que ofrezcan los mejores resultados en corrosión; en particular, el uso de productos revestidos por las dos caras tiende a generalizarse;

1.

Las exigencias derivadas de la protección del medio ambiente se acentúan; entre sus consecuencias, podemos citar la supresión de metales pesados (como el Cromo VI) en los revestimientos (especialmente en las zonas que puedan sufrir procesos de pulido) y en los tratamientos de superficie;

2.

La mejora de la calidad de aspecto ofrecida por el control de los procedimientos de revestimiento por inmersión "específicos para el automóvil" permite plantear el uso de estos revestimientos para la mayor parte de las piezas visibles; de esta forma, se tiene la oportunidad de reducir los costes.

3.

Ya sea mediante revestimientos metálicos depositados por inmersión o electrodepositados, aleados o no aleados, en un espesor del orden de una micra o superior a 10 micras, asociados o no a resinas orgánicas delgadas o a pinturas, para cada función existe un revestimiento óptimo en la oferta ArcelorMittal.

La disponibilidad de expertos que le ayuden a tomar la mejor decisión forma parte del servicio de asistencia técnica que ArcelorMittal ofrece a sus clientes.


19


Cuadros de equivalencia de las normas

Los siguientes cuadros resumen, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas. Las calidades ArcelorMittal proponen generalmente garantías de características mecánicas superiores a las normas. La VDA (Asociación Alemana de la Industria del Automóvil) 239 normas para requisitos de material recomendado han sido desarrollados en un grupo de trabajo de la VDA para reducir la complejidad de numerosas hojas de especificaciones de acero propias a nivel regional, nacional y de empresas. Para más información rogamos visiten la Web de VDA.

Aceros Dual Phase

Euronorms VDA 239-100

FF 280 DP HCT500X (+Z) CR290Y490T-DP (-GI) Dual Phase 450 HCT450X (+ZE, +Z, +ZF) Dual Phase 500 HCT490X (+ZE, +Z) CR290Y490T-DP (-UNC,-EG,-GI) Dual Phase 600 HCT590X (+ZE, +Z, +ZF, +ZM) CR330Y590T-DP (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM) Dual Phase 780 Y450 HCT780X (+ZE, +Z, +ZF) CR440Y780T-DP (-GI,-GA) Dual Phase 780 LCE Y450 HCT780X (+ZE) CR440Y780T-DP (-UNC,-EG) Dual Phase 780 Y500

Dual Phase 780 LCE Y500

Dual Phase 980 LCE Y600 HCT980X (+ZE, +Z, +ZF) CR590Y980T-DP(-UNC,-EG,-GI,-GA) Dual Phase 980 LCE Y660

Dual Phase 980 Y700 HCT980XG (+ZE) CR700Y980T-DP (-UNC,-EG) Dual Phase 980 LCE Y700 HCT980XG (+ZE, +Z, +ZF) CR700Y980T-DP (-UNC,-EG,-GI) Dual Phase 1180 HCT1180G2 (+ZE) CR900Y1180T-CP (-UNC,-EG) Dual Phase 600 HDT580X HR330Y580T-DP (-UNC) Dual Phase 780

Euronorms Sin revestir (EN 10338 :2015): Grado de aceroElectrocincado (EN 10338 :2015 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM

VDA 239-100 Sin revestir: Grado de acero-UNCElectrocincado: Grado de acero-EGGalvannealed: Grado de acero-GAExtragal®: Grado de acero-GIZagnelis®: Grado de acero-ZM

Laminado en caliente Laminado en frío

FF 280 DP (Full Finished): calidad especialmente desarrollada para las piezas de piel.LCE: Low Carbon Equivalent, calidad de bajo carbono equivalente para optimización de las propiedades de uso.El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.

Aceros TRIP (TRansformation Induced Plasticity)

20

http://www.vda.de/en/publikationen/publikationen_downloads/detail.php?id=1022





Aceros TRIP (TRansformation Induced Plasticity)


TRIP 690 HCT690T (+ZE, +Z) CR400Y690T-TR (-UNC,-EG,-GI) TRIP 780 HCT780T (+ZE, +ZF) CR450Y780T-TR (-UNC,-EG,-GA)

Euronorms Sin revestir (EN 10338 :2015): Grado de aceroElectrocincado (EN 10338 :2015 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal® (EN 10346 :2015): Grado de acero +Z

VDA 239-100 Sin revestir: Grado de acero-UNCElectrocincado: Grado de acero-EGGalvannealed: Grado de acero-GAExtragal®: Grado de acero-GI


El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.

Aceros Complex Phase


Complex Phase 600 HCT600C (+ZE) Complex Phase 800 Y500

Complex Phase 800 Y600 HCT780C (+ZE, +Z) CR570Y780T-CP (-UNC,-EG,-GI) Complex Phase 1000

Complex Phase 1000 SF HCT980C (+ZE) CR780Y980T-CP (-UNC,-EG) Complex Phase 1000 Y800 HCT980C (+Z) CR780Y980T-CP (-GI) Complex Phase 750 HDT750C (+Z) Complex Phase 800 SF HDT780C (+Z) HR660Y760T-CP (-UNC,-GI) Complex Phase 1000 HDT950C (+Z)




SF (Strech Flanging): calidad especialmente desarrollada por su mayor resistencia a la deformación de los bordes recortados.

Aceros microaleados para conformación en frío

21



HSLA 260HC260LA (+ZE) /HX260LAD (+Z,

+ZF, +ZA) CR240LA (-UNC,-EG,-GI,-GA)









Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZGalfan (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZA




HSLA 320 S315MC/HX340LAD (+Z) HR300LA (-UNC,-GI) HSLA 360 S355MC/HX380LAD (+Z) HR340LA (UNC,-GI) HSLA 420 S420MC/HX420LAD (+Z) HR420LA (-UNC,-GI) HSLA 460 S460MC/HX460LAD (+Z) HR460LA (-UNC,-GI) HSLA 500 S500MC/HX500LAD (+Z) HR500LA (-UNC,-GI) HSLA 550 S550MC HR550LA (-UNC,-GI)

Euronorms Sin revestir (EN 10149-2 :1995): Grado de acero

VDA 239-100 Sin revestir: Grado de acero-UNCExtragal®: Grado de acero-GI


Los cuadros de arriba resumen, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.

Aceros Bake Hardening


180 BHHC180B (+ZE) /HX180BD (+Z, +ZF,

+ZM) CR180BH (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM)

195 BH

220 BHHC220B (+ZE) /HX220BD (+Z, +ZF,


260 BH HC260B (+ZE) /HX260BD (+Z, +ZM) CR240BH (-UNC,-EG,-GI,-ZM) 300 BH HC300B (+ZE) /HX300BD (+Z) CR270BH (-UNC,-EG,-GI)

22

Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal®/Ultragal® para piezas visibles (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM

VDA 239-100 Sin revestir: Grado de acero-UNCElectrocincado: Grado de acero-EGGalvannealed: Grado de acero-GAExtragal®/Ultragal® para piezas visibles: Grado de acero-GIZagnelis®: Grado de acero-ZM



La calidad 195 BH corresponde a normas japonesas

Aceros IF de alta resistencia


IF 180HC180Y (+ZE) /HX180YD (+Z, +ZF,

+ZM) CR180IF (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM)

IF 220HC220Y (+ZE) /HX220YD (+Z, +ZF,


IF 260HC260Y (+ZE) /HX260YD (+Z, +ZF,


IF 300 /HX300YD (+Z, +ZF, +ZM) Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal®/Ultragal® para piezas visibles (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM




Aceros de Solid solution


H 220 HC220P (+ZE) H 260 HC260P (+ZE) H 300 HC300P (+ZE)

Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZE

VDA 239-100


23


Aceros de alta conformabilidad para estampación


ArcelorMittal 01 DC01 (+ZE) ArcelorMittal 02 CR1 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 03 DC03 (+ZE) CR2 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 04 DC04 (+ZE) CR3 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 05 DC05 (+ZE) CR4 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 06 DC06 (+ZE) CR5 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 07 DC07 (+ZE)

Euronorms Sin revestir (EN 10130 :2006): Grado de aceroElectrocincado (EN 10152 :2017): Grado de acero +ZE

VDA 239-100 Sin revestir: Grado de acero-UNCElectrocincado: Grado de acero-EG



ArcelorMittal 51 DX51D (+Z, +ZF) ArcelorMittal 52 DX52D (+Z, +ZF) CR1 (-GI,-GA) ArcelorMittal 53 DX53D (+Z, +ZF, +ZM) CR2 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 54 DX54D (+Z, +ZF, +ZM) CR3 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 56 DX56D (+Z, +ZF, +ZM) CR4 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 57 DX57D (+Z, +ZF, +ZM) CR5 (-GI,-GA,-ZM)

Euronorms Galvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal®/Ultragal® para piezas visibles (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM

VDA 239-100 Galvannealed: Grado de acero-GAExtragal®/Ultragal® para piezas visibles: Grado de acero-GIZagnelis®: Grado de acero-ZM



ArcelorMittal 11 DD11 ArcelorMittal 12 DD12 ArcelorMittal 13 DD13 HR2 (-UNC,-GI) ArcelorMittal 14 DD14 ArcelorMittal 15

ArcelorMittal 16 Euronorms Sin revestir (EN 10111 :2008): Grado de acero



Los cuadros de arriba resumen, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.

Aceros para estampación en frió -Fortiform®

24

Aceros para estampación en frió -Fortiform


Fortiform® 980

Fortiform® 1050 CR700Y980T-DH(-UNC,-EG)

Fortiform® 1180

Euronorms

VDA 239-100


Aceros MartINsite®


MartINsite® 1200

MartINsite® 1500 CR1220Y1500T-MS(-UNC,-EG)

Euronorms

VDA 239-100




25


Disponibilidad mundial de productos

Cuando se creó el grupo ArcelorMittal, una de las mayores iniciativas en el campo automovilístico fue construir un catálogo mundial resumiendo la oferta de productos en los distintos continentes donde el grupo tiene presencia. Este documento demuestra:La gran riqueza de la oferta de productos de ArcelorMittal, desde los aceros IF para estampación profunda hasta el muy resistente Usibor estampado en caliente;

1.

La disponibilidad mundial de un gran número de productos comunes y en particular de una oferta común muy amplia entre América del Norte y Europa;

2.

Desarrollos permanentes para ampliar la disponibilidad mundial de la oferta de productos.3.

La existencia de productos comunes en distintos continentes no garantiza siempre una selección metalúrgica idéntica. Por lo tanto invitamos a nuestros clientes interesados por productos comunes a que comprueben con el departamento de apoyo técnico las garantías locales sobre propiedades mecánicas y químicas. La I +D del grupo ArcelorMittal fusionó sus fuerzas disponibles en los distintos continentes, lo que permitió enfocar los desarrollos de nuevos productos de forma simultánea y coherente, reducir los plazos de desarrollo y garantizar una optimización de los productos metalúrgicos elegidos. Gracias a esta ambiciosa política de productos, ArcelorMittal desea acompañar al máximo el esfuerzo de desarrollo mundial de sus clientes del sector automovilístico.


26


Aceros para estampación en caliente -Usibor® y Ductibor®

Aceros de ultra alta resistencia

Presentación

Los aceros Usibor® y Ductibor® son grados para estampado en caliente destinados a piezas estructurales y de seguridad en el automóvil. Debido a su alta resistencia, los aceros Usibor® son especialmente adecuados para las piezas anti-intrusión para los que se solicita un alto esfuerzo de colapso final. Gracias a su excelente ductilidad, los aceros Ductibor® son particularmente eficaces para piezas destinadas a la absorcion de energía durante un impacto. El siguiente gráfico muestra los niveles típicos de resistencia a la tracción y alargamiento a la ruptura de los aceros Usibor® y Ductibor®.

Las ventajas principales de Usibor® y Ductibor® son:La posibilidad de obtener geometrías complejas por el hecho de realizar el conformado de la pieza en estado austenítico en el caso del proceso directo o con un acero con buena conformabilidad antes del tratamiento térmico en el caso del proceso indirecto. La buena conformabilidad en caliente permite diseñar soluciones que integren varias funciones (eliminación de refuerzos y ensamblados posteriores);Ausencia de recuperación elástica;Homogeneidad de propiedades mecánicas;Resistencia excepcional a la fatiga y al impacto que permite importantes reducciones en el espesor y, por consiguiente, de masa.

ArcelorMittal ha sido la primera empresa siderúrgica en ofrecer a la industria del automóvil un acero revestido templable para estampado en caliente (Press Hardened Steel): Usibor® -AS con un revestimiento a base de Aluminio y Silicio aplicado por inmersión en caliente. La ventaja adicional de Usibor®-AS y AS-Ductibor® son:

Simplificación del proceso y ganancias económicas (sin necesidad de granallado al no formarse cascarilla, sin atmósferas inertes específicas en los hornos de austenización);Excelente resistencia temporal a la corrosión de las piezas después de estampación por lo que no necesitan aceitado antes del ensamblado;Ausencia de descarburación;Excelente resistencia a la corrosión perforante. Se utiliza actualmente en zonas secas y húmedas (taloneras por ejemplo) del vehículo.

Usibor®1500-GI galvanizado Zn (únicamente para proceso de embutición indirecto) y Usibor® 1500-GA galvannealed ZnFe (para procesos directo e indirecto) completan la oferta de revestimientos. Para todos los productos existen dos fichas de seguridad, una para el producto en el estado de la entrega y otra para el producto tras el tratamiento térmico. No existen precauciones particulares propias para estos aceros.

Aplicaciones

Los aceros Usibor® están especialmente adaptados para todas las piezas de estructura para el automóvil que necesiten una buena resistencia al impacto.

Las aplicaciones más frecuentes son:Vigas de parachoques delantero/trasero;Refuerzos de puerta;Refuerzos de montante de vano;Refuerzos de pilar central;Refuerzo de suelo;Refuerzo de túnel;Refuerzo de salpicadero;

27

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/PHS_tensile_strength_ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/PHS_SIM_Usibor_Ductibor.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Pied%20milieu.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Poutre%20de%20pare%20choc.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Renfort%20de%20porte.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Montant%20de%20baie.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/LWB_Usibor_Ductibor_stamping_trial.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Potention_application_Usibor_Ductibor.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Microstructure_prior_hot_stamping_heat_treatment.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Appearance_coating_Usibor_prior_to_hot_stamping.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Martensitic_microstructure_following_hot_stamping_heat_treatment.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Appearance_after_hot_stamping.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Traitement_thermique_emboutissage_chaud_usibor_SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Indirect_process_HF_UsiborGI.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Soudage%20usibor%20usibor.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Soudage%20heterogene.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Soudage%20MAG.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Mass_reduction_potential_Usibor.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Mass_reduction_potential_Ductibor.jpg

Refuerzo de salpicadero;Refuertos de techo.

Refuerzo central(esp.: 1,85 mm)

Viga de parachoques(esp.: 2,3 mm)

Refuerzo de puerta(esp.: 1 mm)

Montante de vano(esp.: 1,2 mm)

28
























Emboutissase prueba de un soldado con láser en blanco Usibor® 2000 /Ductibor® 1000

El acero Ductibor® puede ser ofrecido en combinación con la forma Usibor® de piezas soldadas con láser (formatos soldados láser -LWB) para la obtención de piezas estampadas en caliente con características localmente más dúctiles que Usibor®. Esta solución responde a la necesidad de controlar de manera muy precisa las deformaciones de determinadas zonas del vehículo durante el impacto (por ejemplo en un refuerzo pilar), y ampliar el campo de uso de aceros de estampado en caliente a piezas de absorción de energía (por ejemplo, un mástil).

Las aplicaciones potenciales de las piezas soldadas con láser Usibor® -Ductibor® son:Larguero delantero (parte delantera, codo y extensión bajo suelo);Larguero trasero;Refuerzo de pilar central (parte superior en Usibor® 1500, parte inferior en Ductibor® 500).

Ejemplo de aplicaciones potenciales en acero Usibor® -Ductibor®

ArcelorMittal dispone de un conjunto de datos relativos a la conformación y a las propiedades de uso de toda la gama de aceros para conformación en caliente. Para integrar estos aceros en la fase de diseño, un equipo de expertos puede realizar estudios específicos basados en modelizaciones o en ensayos de caracterización.

Características técnicas

Propiedades mecánicasLa siguiente tabla muestra los valores mínimos característicos después del estampado en caliente (1) y de la simulación del tratamiento de curado de la pintura (2) de la pieza. Estos valores son indicativos y dependen de los parámetros del proceso de estampado en caliente.

Re (MPa) Rm (MPa) A (%) (3) Ángulo de flexión (4)

Ductibor® 450 ≥ 350 ≥ 460 ≥ 16 ≥ 120°

Ductibor® 500 ≥ 400 ≥ 550 ≥ 16 ≥ 120°

Ductibor® 1000 ≥ 800 ≥ 1000 ≥ 6 ≥ 80°

Usibor® 1500 1100 1500 ≥ 3 ≥ 50°

Usibor® 2000 ≥ 1400 ≥ 1800 ≥ 3 ≥ 45°


(1) Tratamiento térmico de tipo 880°C-930°C durante 5 a 10 minutos seguido de un temple entre matrices de estampado perfectamente enfriadas (velocidad de enfriamiento > 30°C por segundo).(2) Simulacion del curado de la pintura: tratamiento térmico de 170°C durante 20 minutos.(3) Las deformaciones de ruptura A % medidos en muestras (ISO20x80) son sólo ilustrativas, el ángulo de flexión es un criterio más relevante para evaluar la ductilidad del material durante un accidente.(4) Ángulo de flexión medido segun la norma VDA238-100 en una pieza de ensayo de 1,5 mm de espesor.

Composición química (%)

29























C Mn Si B Max Max Max Max

Ductibor® 450 0.11 1.1 0.06 0.001

Ductibor® 500 0.1 1.3 0.5 0.001

Ductibor® 1000 0.12 2 0.75 0.005

Usibor® 1500 0.25 1.4 0.4 0.005

Usibor® 2000 0.37 1.4 0.7 0.005


Revestimientos disponibles y disponibilidad global

Sin revestir Extragal® Galvannealed Aluminised

EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

Usibor® 1500

22MnB5

22MnB5

Ductibor® 450

Ductibor® 500

Ductibor® 1000

Usibor® 1500

Usibor® 2000


Comercial en aspecto no visible En prueba clientes En desarrollo Comercial para pieza de aspecto no visible y visible (Z)

EUR : Región Europa -NAM : Región América del Norte -SAM : Región América del Sur -RSA : Región Africa del Sur -CHI : China

Antes de tratamiento térmico, la microestructura de Usibor® 1500 presenta una matriz ferrito-perlítica.

Microestructura de Usibor® 1500 antes de tratamiento térmico de estampado en caliente (estado de suministro)

30





















El revestimiento al estado de suministro de Usibor® 1500-AS, presenta una capa de aleación ternaria en la interfaz acero-revestimiento y una capa de aluminio-silicio libre.

Micrografía del revestimiento del Usibor® 1500-AS antes de estampado en caliente

Después del tratamiento térmico, la microestructura es 100% martensítica.

Microestructura martensítica de Usibor® 1500 después de tratamiento térmico de estampación en caliente (por ejemplo: austenización a 900ºC durante 5 minutos seguido de un temple entre matrices de embutición). Microscopía electrónica de barrido

El revestimiento AlSi de Usibor® 1500-AS se transforma en el horno (reacciones de interdifusión y solidificación) y forma diferentes capas de compuestos intermetálicos de AlSiFe protectoras y perfectamente adherentes.

Aspecto de revestimiento después de la estampación en caliente. Microscopía óptica

Tratamiento térmico

Usibor® -AS y Ductibor® -AS han sido desarrollado especialmente para un procedimiento directo de estampado en caliente: austenización de los formatos en hornos de tratamiento térmico, estampado de dichos formatos calientes en prensa y temple martensítico en las matrices de estampado enfriadas mediante circulación de agua. Todas las deformaciones se realizan "en caliente". Desaconsejamos las

31























-AS han sido desarrollado especialmente para un procedimiento directo de estampado en caliente: austenización de los formatos en hornos de tratamiento térmico, estampado de dichos formatos calientes en prensa y temple martensítico en las matrices de estampado enfriadas mediante circulación de agua. Todas las deformaciones se realizan "en caliente". Desaconsejamos las predeformaciones en frío de Usibor® -AS y Ductibor® -AS antes del tratamiento térmico de austenización. Usibor® 1500-GI no es compatible con el proceso directo de estampado en caliente. Las piezas estampadas en caliente de Usibor® -AS y Ductibor® -AS no presentan micro-fisuras en el substrato.

Proceso directo de estampación en caliente para Usibor®

-AS y Ductibor® -AS

Póngase en contacto para todos los datos y consejos sobre el estampado en caliente de Usibor® y Ductibor®.

Usibor® 1500-GI, Usibor® 1500-GA y 22MnB5 presentan una buena aptitud para el conformado en frío por lo que se pueden utilizar en un proceso indirecto.

El método de estampación en caliente de acero indirecta para Usibor®-GI

Tratamiento de superficie

Después de la estampación y temple, la superficie de las piezas en Usibor® 1500-AS permite una aplicación directa de pintura, sin necesitar una limpieza previa de tipo granallado. La elevada rugosidad superficial permite una adherencia excelente de la cataforesis incluso sin el agarre de la fosfatación. La composición de los baños de fosfatación no se ve modificada ni se ha identificado ningún tipo de contaminación. Las piezas en Usibor® 1500-GI se deben limpiar (mediante granallado por ejemplo) para garantizar una buena adhesión de la pintura y una buena soldabilidad. Una etapa de limpieza de este tipo puede ser necesaria para piezas en Usibor® 1500-GA dependiendo de las exigencias de soldabilidad y pintura del cliente final. Las piezas en 22MnB5 se granallan sistemáticamente para eliminar la cascarilla superficial y garantizar un buen comportamiento posterior en pintura.

Soldabilidad

Los aceros Usibor®

y Ductibor® presentan una excelente soldabilidad por puntos, en montajes homogéneos y heterogéneos, tanto a 50 Hz como a 1000 Hz.

Los rangos de soldabilidad son amplios y la resistencia mecánica de las uniones (tracción, cizallamiento) cumple con las exigencias de los fabricantes de automóviles y de las normas. Gracias a la naturaleza de la capa aleada obtenida tras la estampación en caliente, la vida útil de los electrodos de soldadura se considera muy excepcional (varios miles de puntos sin degradación) en comparación con los revestimientos metálicos convencionales. Pueden aplicarse sin problema los métodos de soldadura convencionales MAG, MIG, así como soldadura fuerte.

32






















Sobre la base de su amplia experiencia en la caracterización de sus productos en soldadura por puntos y en soldadura al arco, ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura.

Soldadura homogénea Usibor® + Usibor®

Soldadura heterogénea de triple espesor con acero Multiphase

Soldadura MAG

Fatiga

La resistencia a la fatiga se puede caracterizar por el límite de resistencia (expresado en esfuerzo máximo). Usibor

®

1500 y Ductibor® 1000-AS presentan excelentes propiedades en fatiga, mejores todavía que las obtenidas en aceros para estampado en caliente sin revestimiento, que presentan una superficie descarburada.

A continuación, los límites de resistencia expresados en MPa tras dos millones de ciclos, para una prueba de fatiga en tracción uniaxial ondulada par R= 0,1 y R = -1.

σD A 2.106 ciclos (MPa)

en amplitud de esfuerzoσD A 2.106 ciclos (MPa)

R=-1

Usibor® 1500 727 47522MnB5* 617 305Ductibor® 1000-AS 621 356


* Superficie descarburada tras estampación en caliente de unas 30 micras.

Resistencia a los choques

Los aceros Usibor® y Ductibor® se utilizan para piezas de seguridad. Existen numerosos datos disponibles para mostrar la resistencia excepcional a los choques, así como las propiedades antiintrusión de estos dos productos.

33























Debido a su alto límite elástico, aceros Usibor® son especialmente adecuados para las piezas anti-intrusión para los que se solicita un alto esfuerzo de colapso final. El siguiente ejemplo ilustra el potencial de reduccion de peso de aceros Usibor® en comparación con los aceros más convencionales durante un ensayo dinamico de flexion en tres puntos a 30 km /h y una energía de 10 kJ.

Potencial de aligeramiento con respecto a un acero HSLA 380 (referencia)

A partir de su alta resistencia a la ruptura y su muy buena ductilidad, los aceros Ductibor® son particularmente eficaces para las partes que absorben la energía durante un impacto.

Los aceros Ductibor® se han caracterizado en compresión axial de una estructura formato omega con placa de cierre soldada a una velocidad de impacto de 56 kmh. Estos ensayos pruebas mostraron el muy buen comportamiento al impacto de estos aceros. El siguiente gráfico da una indicación del potencial de reduccion de peso mínimo de los aceros Ductibor® en comparación con un acero HSLA380. El Ductibor® 1000 tiene una ductilidad al impacto ejemplar para un acero de Rm> 1000 MPa.



34























Aceros para estampación en frió -Fortiform®


Presentación

La familia de aceros FortiForm® viene a completar la gama de aceros de ultra alta resistencia de ArcelorMittal. Estos aceros permiten la realización de elementos estructurales livianos por métodos de conformado en frío. Estos aceros de ultra alta resistencia de 3ª generación permiten aportar una reducción de espesor suplementario por sus propiedades mecánicas más elevadas que los aceros de altas resistencias convencionales manteniendo las mismas capacidades de conformabilidad.

Posicionamiento de la familia de los aceros Fortiform®

Aplicación

Gracias a sus muy elevadas características mecánicas, los aceros FortiForm® están especialmente adaptados a las piezas automóviles de seguridad destinadas a la resistencia a los choques.

Piezas típicas para aceros Fortiform®

Designación y norma


Fortiform® 980

Fortiform® 1050 CR700Y980T-DH(-UNC,-EG)

Fortiform® 1180

Euronorms

VDA 239-100



Propiedades mecánicas

35

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Fortiform%20banana%20curve_ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Typical_parts_Fortiform.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Fortiform_microstructure.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Formability_graph_FR.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Fatigue_strength_graph1_ES.jpg



http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Impact_strenght_graph1.jpg


Propiedades mecánicasGarantizadas en chapas sin revestir en el centro de la banda a temperatura ambiente, sobre probeta ISO 20X80ST -Sentido transversal (perpendicular al sentido de laminado) /SL -Sentido de laminado

Re (MPa) Rm (MPa)A (%)

L0 = 80 mme < 3 mm

Sentido

Fortiform® 980 600 -750 980 -1130 ≥ 19 SL

Fortiform® 1050 700 -820 1050 -1180 ≥ 14 SL

Fortiform® 1180 850 -1060 1180 -1330 ≥ 13 SL

* Las garantías de esta calidad pueden cambiar

Microestructura del Fortiform® 1050


C Mn Si Max Max Max

Fortiform® 980 0.23 2.3 2

Fortiform® 1050 0.23 2.3 2

Fortiform® 1180 0.23 2.3 2


Sin revestir Electrocincado Extragal® Zagnelis®


Fortiform® 980

Fortiform® 1050

Fortiform® 1180



X Producto disponible /O Producto en desarrolloConsúltenos para los productos en desarrollo.

Consejos de utilización y de aplicación

36











ConformaciónLos aceros Fortiform® presentan una buena ductilidad con respecto a su nivel de resistencia a la tracción.La figura que se muestra a continuación muestra un ejemplo de curva límite de conformado para un acero de Fortiform® 1050 de 0,8 mm de espesor. Éstas muestran una conformabilidad idéntica a la de un acero Dual Phase 780 de resistencia inferior.

Soldabilidad

SoldabilidadAptitud a la soldadura por puntos Los aceros Fortiform® pueden soldarse mediante los procedimientos clásicos con una adaptación de los parámetros. Teniendo en cuenta el incremento del carbono equivalente, es necesario aumentar los esfuerzos y adaptar los ciclos, con el fin de obtener puntos de buena calidad.A título indicativo, se muestra un ejemplo de parámetros de soldadura por puntos sobre el Fortiform® 1050 EZ sobre la base de combinaciones homogéneas según la norma ISO 18278-2 :

Revestimiento Espesor (mm) Intensidad Máx. (kA)

Diámetro soldadura (mm)

Esfuerzo en tracción-cizallamiento (kN)

Fortiform®

1050 Electrogalvanizado 0.8 8.2 6 10

Fatiga

Por sus muy elevadas resistencias mecánicas, los aceros Fortiform® presentan muy buenas propiedades en fatiga. A título de ejemplo, los 2 gráficos a continuación, muestran las curvas de Wöhler del acero Fortiform® 1050. Éstas se expresan en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Se obtienen según 2 relaciones de carga, en tracción alterna simétrica R=-1 o en tracción repetida R=0,1.

Curvas límite de conformación de la familia de aceros Fortiform® 1050

37












El gráfico a continuación representa la curva oligo-cíclica o curvas EN de este mismo acero. Están expresadas en amplitud de deformación en función del número de alternancias (un ciclo corresponde a 2 alternancias). Otros datos de fatiga con un mayor o menor número de ciclos están disponibles previa solicitud.

ArcelorMittal puede poner a disposición de sus clientes una base de datos que reúne el comportamiento a la fatiga de los aceros de la gama Fortiform®

Resistencia al choque

Por sus límites de elasticidad y cargas de rotura elevadas, los aceros Fortiform® están especialmente adaptados para piezas de seguridad.Los aceros Fortiform® han sido caracterizados en compresión axial sobre estructura omega con placa de cierre soldada por puntos a una velocidad de impacto de 56 km/h. Estas pruebas han demostrado el excelente comportamiento de estos aceros. El siguiente gráfico muestra a título indicativo el potencial de aligeramiento mínimo de estos aceros con respecto a un acero HSLA 380.


38













Los aceros Fortiform® han sido caracterizados en flexión 3 puntos dinámica a 30 km/h sobre probeta de sección omega. Estos ensayos han demostrado el excelente comportamiento al choque de dichos aceros. El siguiente gráfico muestra, a título indicativo, el potencial de aligeramiento mínimo de estos aceros con respecto a un acero HSLA 380.



39












Aceros MartINsite®


Presentación

La familia de los aceros MartINsite® completa la gama de los aceros de ultra alta resistencia de ArcelorMittal . Estos aceros permiten la realización de elementos estructurales de bajo peso por métodos de conformado en frío tales como el perfilado. Para lograr la máxima reducción de peso al tiempo que se conserva el buen comportamiento anti-intrusión en el choque, en algunas piezas hay que recurrir a aceros de ultra alta resistencia. Ejemplo de estas piezas son las taloneras o las barras de puerta, cuya sencilla geometría requiere una deformación mínima del acero. Por esta razón, ArcelorMittal ha completado su oferta con la familia de los aceros MartINsite® que ofrecen muy alto límite elástico, buena aptitud para la deformación por plegado y una muy buena capacidad de conformación de los bordes de corte.

Aplicación

Gracias a sus excelentes propiedades mecánicas, estos grados de acero son especialmente adecuados para las piezas de seguridad para automoción destinadas a la resistencia en choque. Las piezas típicas se muestran en la siguiente figura:

Vigas parachoques delantero y trasero;Barras y refuerzos de puerta;Talorenas;Traviesa de techo.

Piezas típicas para aceros MartINsite®



MartINsite® 1200

MartINsite® 1500 CR1220Y1500T-MS(-UNC,-EG)

Euronorms

VDA 239-100




Propiedades mecánicasGarantías sobre chapas sin revestir en el centro de la banda a temperatura ambiente, en probeta ISO 20X80ST -Sentido transversal (perpendicular al sentido de laminado) /SL -Sentido de laminado

40

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Typical_parts_MartINsite.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/MartINsite_1200_microstructure.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ES_MartInsite_Forming_graph.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rolling_direction.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Bending_method.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ES_MartINsite_Wohler_curve_1.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ES_low_cycle_curves.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Mass_saving_potential.jpg

ST -Sentido transversal (perpendicular al sentido de laminado) /SL -Sentido de laminado


L0 = 80 mme < 3 mm

Sentido

MartINsite® 1200 ≥ 950 1200 -1400 ≥ 3 SL -ST

MartINsite® 1500 1200 -1500 1500 -1700 ≥ 3 SL -ST


Microestructura del MartINsite® 1200

Microestructura del MartINsite® 1500


C Mn Si Max Max Max

MartINsite® 1200 0,13 2,40 0,30

MartINsite® 1500 0,25 2,00 0,50



Sin revestir Electrocincado Jetgal®

EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

MartINsite® 1200

MartINsite® 1500




X Producto disponible /O Producto en desarrolloLos aceros MartINsite® con recubrimiento electrolítico se han optimizado para proporcionar un excelente comportamiento en choque y protección contra la corrosión, garantizando al mismo tiempo una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno.

41













con recubrimiento electrolítico se han optimizado para proporcionar un excelente comportamiento en choque y protección contra la corrosión, garantizando al mismo tiempo una buena resistencia a la fragilización por hidrógeno.

Consejos de utilización y aplicación

ConformaciónLos aceros MartINsite® ofrecen un buen comportamiento en perfilado, plegado y expansión de taladro. El gráfico siguiente representa el comportamiento en expansión de taladro según la norma ISO 16630 para los aceros de la familia MartINsite®.

El cuadro siguiente ofrece valores típicos del radio mínimo de plegado para los aceros MartINsite® con un espesor de 1,5 mm.

Sentido de laminado Sentido transversal

MartINsite® 1200 1,5 2

MartINsite® 1500 2 3


Método de plegado por remate de bordes a 90º

Consúltenos si desea más datos sobre la conformación de la gama de aceros MartINsite® con espesores y revestimientos específicos.

Soldabilidad

Aptitud para soldadura por puntosLa gama de aceros MartINsite® posee una muy buena soldabilidad por puntos. Esta familia de aceros presenta un amplio rango de soldabilidad obtenido bajo las condiciones de soldabilidad recomendadas por la norma ISO 18278-2. El cuadro siguiente ofrece a título indicativo algunas propiedades de los puntos de soldadura de los aceros MartINsite® en combinaciones homogéneas según la norma ISO18278-2.

Revestimiento Espesor (mm)

Diámetro soldadura

(mm)

Esfuerzo en tracción pura

(kN)

Diámetro soldadura

(mm)

Esfuerzo en tracción-cizallamiento

(kN)

MartINsite® 1200

- 1,5 7,5 10 7,5 30

MartINsite® 1500

- 1,5 7,5 8 7,5 30


42














Aptitud para soldadura láserLas pruebas llevadas a cabo en soldadura láser no han ofrecido dificultades particulares.ArcelorMittal puede proporcionar asistencia técnica para la adaptación de los parámetros de soldadura a los productos de la gama MartINsite®.

Fatiga

Por sus altas propiedades mecánicas, los aceros MartINsite® presentan muy buenas propiedades en fatiga. Como ejemplo, en los gráficos siguientes se muestran las curvas de Wöhler de distintos aceros MartINsite®, expresadas en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Estos valores se han obtenido según dos relaciones de carga distintas, bien con una relación de carga R=0,1 en tracción ondulada, bien con una carga simétrica alterna R=-1.

Curvas de Wöhler o curvas SN de los aceros MartINsite®

El gráfico siguiente representa las curvas oligocíclicas o curvas EN de estos aceros. Están expresadas en amplitud de deformación en función del número de alternancias (un ciclo corresponde a 2 alternancias). Otros datos de fatiga con un mayor o menor número de ciclos están disponibles previa solicitud.

ArcelorMittal puede poner a disposición de sus clientes una base de datos que reúne el comportamiento en fatiga de los aceros de la gama MartINsite®.

43














ArcelorMittal puede poner a disposición de sus clientes una base de datos que reúne el comportamiento en fatiga de los aceros de la gama MartINsite .


Por sus límites elásticos y cargas de rotura elevadas, los aceros MartINsite® están especialmente adaptados para piezas anti-intrusión. Los aceros MartINsite® han sido caracterizados en flexión 3 puntos dinámica a 30 km/h sobre probeta de sección omega. Estos ensayos han demostrado la buena resistencia al choque de estos aceros. La gráfica siguiente muestra, a título comparativo, el potencial mínimo de reducción de peso de los aceros MartINsite® con respecto a un acero HSLA 380.

Potencial de reducción de peso respecto a un acero HSLA 380 (referencia)


44













Aceros Dual Phase Aceros de muy alta resistencia

Presentación

Los aceros Dual Phase se distinguen por un gran equilibrio entre resistencia y estampabilidad. Este equilibrio es obtenido gracias a la microestructura, que consiste en una fase dura (martensita o bainita) dispersa en una matriz ferrítica dúctil. La capacidad de consolidación inducida por la deformación de estos aceros es considerable. Esta propiedad les aporta no sólo una buena aptitud para la distribución de las deformaciones que favorece una buena estampabilidad, sino también unas características en piezas muy superiores a las del metal sin conformar. Este es el caso del límite elástico, entre otras propiedades. Después del tratamiento de cocción de la pintura de las piezas (también llamado proceso Bake Hardening BH), el límite elástico de las calidades Dual Phase aumenta aún más.

Este elevado nivel de resistencia mecánica que se obtiene en las piezas se traduce en una resistencia a la fatiga excelente y una capacidad de absorción de la energía muy buena, lo que hace que estos aceros sean muy adecuados para piezas estructurales y de refuerzo. Su sólida consolidación, combinada con un efecto BH pronunciado, los hace particularmente aptos para aligerar piezas estructurales e incluso las piezas de piel con el acero FullFinished 280 DP (FF 280D P).

Aplicaciones

Gracias a su gran capacidad de absorción de la energía y a su buena resistencia a la fatiga, los aceros Dual Phase laminados en frío son especialmente adecuados para la fabricación de piezas estructurales y de seguridad para el automóvil, como largueros, travesaños y refuerzos.

El acero FF 280 DP permite fabricar piezas visibles con una resistencia a la indentación un 20% superior a la de los aceros de alta resistencia convencionales, lo que supone un aligeramiento potencial del orden del 15%.

Gracias a sus altas propiedades, el acero Dual Phase 600 laminado en caliente permite aligerar las estructuras mediante la disminución de los espesores. En el automóvil es particularmente útil para fabricar:

Llantas;Perfiles ligeros;Asientos de muelle de amortiguadores;Elementos de fijación.

Parachoques de Dual Phase 1180(esp.: 1,35 mm)

45

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/_STR2601.jpg



http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Roue%20DP%20600.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/DP600.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/DP980%20HY.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20limite%20formage%20DP%20_%20FR%20and%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbes%20de%20Wohler%201%20_%20ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbes%20oligo-cycliques%20_%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Potentiel%20allegement%20DP%20_%20FR%20ES.jpg

Refuerzo central de Dual Phase 980 LCE Y600 Extragal®

Llanta de Dual Phase 600 laminado en caliente -Rueda VeraStyle® patentada por Hayes Lemmerz International

ArcelorMittal dispone de un conjunto de datos relativos a la conformación y a las propiedades de uso de toda la gama de aceros Dual Phase. Para integrar estos aceros en la fase de diseño, un equipo de expertos puede realizar estudios específicos basados en modelizaciones o en ensayos de caracterización.



FF 280 DP HCT500X (+Z) CR290Y490T-DP (-GI) Dual Phase 450 HCT450X (+ZE, +Z, +ZF) Dual Phase 500 HCT490X (+ZE, +Z) CR290Y490T-DP (-UNC,-EG,-GI) Dual Phase 600 HCT590X (+ZE, +Z, +ZF, +ZM) CR330Y590T-DP (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM) Dual Phase 780 Y450 HCT780X (+ZE, +Z, +ZF) CR440Y780T-DP (-GI,-GA) Dual Phase 780 LCE Y450 HCT780X (+ZE) CR440Y780T-DP (-UNC,-EG) Dual Phase 780 Y500


Dual Phase 980 LCE Y600 HCT980X (+ZE, +Z, +ZF) CR590Y980T-DP(-UNC,-EG,-GI,-GA) Dual Phase 980 LCE Y660

Dual Phase 980 Y700 HCT980XG (+ZE) CR700Y980T-DP (-UNC,-EG) Dual Phase 980 LCE Y700 HCT980XG (+ZE, +Z, +ZF) CR700Y980T-DP (-UNC,-EG,-GI) Dual Phase 1180 HCT1180G2 (+ZE) CR900Y1180T-CP (-UNC,-EG) Dual Phase 600 HDT580X HR330Y580T-DP (-UNC)

46













Dual Phase 780 Euronorms Sin revestir (EN 10338 :2015): Grado de aceroElectrocincado (EN 10338 :2015 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM

VDA 239-100 Sin revestir: Grado de acero-UNCElectrocincado: Grado de acero-EGGalvannealed: Grado de acero-GAExtragal®: Grado de acero-GIZagnelis®: Grado de acero-ZM


FF 280 DP (Full Finished): calidad especialmente desarrollada para las piezas de piel.LCE: Low Carbon Equivalent, calidad de bajo carbono equivalente para optimización de las propiedades de uso.El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.

Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las clases de acero de ArcelorMittal ofrecen garantías de propiedades mecánicas más estrictas (véase el cuadro siguiente).


Propiedades mecánicasEspecificadas para chapas sin revestir, sobre probeta ISO 20x80ST -Sentido transversal (perpendicular al sentido de laminado) /SL -Sentido de laminado


L0 = 80 mme < 3 mm

A (%)L0 = 5,65 √S

0 (mm)e ≥ 3 mm

n BH2 (MPa) Sentido

FF 280 DP* 300 -380 ≥ 490 ≥ 25 0,15 30 ST Dual Phase 450 280 -340 450 -530 ≥ 27 0,16 30 ST Dual Phase 500 300 -380 500 -600 ≥ 25 0,15 30 SL Dual Phase 600 330 -410 600 -700 ≥ 21 0,14 30 SL Dual Phase 780 Y450 450 -550 780 -900 ≥ 15 0,10 30 SL Dual Phase 780 LCE

Y450450 -550 780 -900 ≥ 15 0,10 30 SL

Dual Phase 780 Y500 500 -600 780 -900 ≥ 13 0,10 30 SL Dual Phase 780 LCE

Y500 500 -600 780 -900 ≥ 13 0,10 30 SL

Dual Phase 980 LCE Y600 600 -750 980 -1100 ≥ 10 30 ST

Dual Phase 980 LCE Y660 660 -830 980 -1100 ≥ 10 30 ST

Dual Phase 980 Y700 700 -850 980 -1100 ≥ 8 30 SL Dual Phase 980 LCE

Y700 700 -850 980 -1100 ≥ 8 30 SL

Dual Phase 1180 900 -1100 ≥ 1180 ≥ 5 30 SL Dual Phase 600 330 -460 580 -670 ≥ 22 ≥ 24 30 SL Dual Phase 780* ≥ 450 ≥ 750 ≥ 15 ≥ 18 30 SL


* Las garantías de esta calidad pueden cambiar.LCE: Low Carbon Equivalent, calidad de bajo carbono equivalente para optimización de las propiedades de uso.


47












C Mn Si Max Max Max

FF 280 DP 0,14 1,6 0,40 Dual Phase 450 0,08 1,6 0,40 Dual Phase 500 0,14 1,6 0,40 Dual Phase 600 0,14 2,1 0,40 Dual Phase 780 Y450 0,17 2,2 0,60 Dual Phase 780 LCE Y450 0,10 2,0 0,40 Dual Phase 780 Y500 0,17 2,2 0,60 Dual Phase 780 LCE Y500 0,10 2,0 0,40 Dual Phase 980 LCE Y600 0,11 2,9 0,70 Dual Phase 980 LCE Y660 0,11 2,9 0,70 Dual Phase 980 Y700 0,18 2,4 0,60 Dual Phase 980 LCE Y700 0,11 2,9 0,70 Dual Phase 1180 0,18 2,4 0,60 Dual Phase 600 0,09 1,0 0,25 Dual Phase 780 0,09 1,0 0,30


FF 280 DP (Full Finished): calidad especialmente desarrollada para las piezas de piel.LCE: Low Carbon Equivalent, calidad de bajo carbono equivalente para optimización de las propiedades de uso.

Dual Phase 600

Dual Phase 980 Y700

48













Las propiedades de uso de los aceros Dual Phase están garantizadas por el control del proceso de fabricación. En concreto, el control del ciclo de recocido (temperaturas, velocidad de enfriamiento) garantiza la obtención de la microestructura Dual Phase y la reproducibilidad de las características mecánicas.


Sin revestir Electrocincado Extragal® Galvannealed Zagnelis® Jetgal®

EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

Dual Phase 450

FF 280 DP /Dual Phase 500

Dual Phase 600

Dual Phase 600 Y420

Dual Phase 780 Y450

Dual Phase 780 LCE Y450, Y500

Dual Phase 780 Y500

Dual Phase 980 Y600


Dual Phase 980 LCE Y660, Y700

Dual Phase 980 Y700

Dual Phase 1180

Dual Phase 600

49











Dual Phase 780




X = disponible /O = en desarrolloFF 280 DP (Full Finished): calidad especialmente desarrollada para las piezas de piel.No dude en consultarnos sobre la disponibilidad de los productos en desarrollo o no indicados.LCE: Low Carbon Equivalent, calidad de bajo carbono equivalente para optimización de las propiedades de uso.

Consejos de uso y aplicación

Conformación Los aceros de la línea Dual Phase ofrecen un equilibrio excelente entre resistencia y estampabilidad. Esto se debe a su gran ductilidad y su elevada capacidad de consolidación desde el principio de la deformación, que garantiza una distribución homogénea de las deformaciones reduciendo las pérdidas de espesor. Así, en el caso de un acero Dual Phase 500, el límite elástico puede aumentar en torno a 120 MPa después de una deformación plástica del 2% por tracción uniaxial (fenómeno descrito como "Endurecimiento por deformación"). El límite elástico se puede aumentar aún más por "Endurecimiento al horno" (bake hardening) durante la cocción de la pintura (BH2).El acero Dual Phase 500 también permite fabricar piezas de piel, gracias a su excelente comportamiento en expansión y en tracción transversal. La gama de aceros Dual Phase se puede estampar en prensas clásicas optimizando los ajustes. Así, en el caso de un acero Dual Phase 600, los esfuerzos de estampación serán en torno a un 20% superiores a los de un acero de tipo microaleado (HSLA) del mismo espesor. Conviene indicar que estos aceros, sobre todo las mejores calidades, son sensibles al fenómeno conocido como "recuperación elástica". Además, es preciso tener en cuenta el control de la geometría de la pieza durante el diseño (radios de matriz pequeños, refuerzos perpendiculares al pliegue para dar rigidez a las piezas abiertas, etc.) y también durante la definición de la gama de estampación (sobreplegado, calibrado, ataque de los radios, aplicación de fuerzas de retención más altas en la garra de sujeción, etc.).A este respecto, ArcelorMittal ha desarrollado un saber hacer específico del control de la recuperación elástica mediante el diseño de piezas y matrices de estampación (método OUTIFO).La gama de calidades Dual Phase se completa con las calidades HHE (High Hole Expansion). Estas calidades están recomendadas en el caso de rebordes o agujeros sometidos a esfuerzos, ya sea por expansión o por plegado, y también en caso de remate de bordes por plegado.

Curvas límite de conformación de la familia de aceros Dual Phase laminados en frío (datos típicos)

Consúltenos si desea datos sobre la conformación de aceros Dual Phase con espesores y revestimientos específicos.

Soldabilidad

Los aceros Dual Phase, aunque están mucho más aleados que los aceros HSLA, se sueldan muy bien por resistencia por puntos con los procedimientos clásicos, mediante una adaptación de los parámetros en condiciones industriales. El cuadro siguiente ofrece, a título indicativo, algunas propiedades de puntos soldados de acero Dual Phase en combinaciones homogéneas según la norma ISO 18278-2.

50












Los aceros Dual Phase, aunque están mucho más aleados que los aceros HSLA, se sueldan muy bien por resistencia por puntos con los procedimientos clásicos, mediante una adaptación de los parámetros en condiciones industriales. El cuadro siguiente ofrece, a título indicativo, algunas propiedades de puntos soldados de acero Dual Phase en combinaciones homogéneas según la norma ISO 18278-2.


Diámetro soldadura

(mm)


(kN)

Diámetro soldadura

(mm)


(kN)

Dual Phase 500 - 1.5 8 14,2 8,8 18,4

Dual Phase 600 Extragal® 1.5 7,7 13,1 9,5 22,3

Dual Phase 780 Extragal® 1,5 8,9 10,5 9,4 25,6

Dual Phase 780 LCE - 1,5 7,6 14,3 6,6 22,7

Dual Phase 980 LCE Extragal® 1,5 8,4 13,2 10,1 30,4

Dual Phase 600

- 3 11,6 32,6 11,2 46,7


En el caso de las versiones revestidas (galvanizadas y galvanizadas aleadas), los ensayos de vida útil de los electrodos conducen a resultados característicos del tipo de revestimiento considerado. El sustrato Dual Phase no influye en los valores de vida útil obtenidos.En soldadura por arco MAG (Metal Active Gas) a tope o a solape, la dureza máxima de la zona fundida no supera los 300 HV en el caso del Dual Phase 600, independientemente de los parámetros utilizados. Las formas de los cordones de soldadura responden a la calidad B de la norma ISO 25817. Se recomienda utilizar los siguientes consumibles:

Metal de aportación: Alambre tipo G3Si1 NF EN 440;Gas de protección: Ar + 8% CO2.

Los aceros Dual Phase presentan una resistencia mecánica excelente en la soldadura láser con solapamiento. Sobre la base de su experiencia (caracterización de sus productos), ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura a los aceros Dual Phase.

Fatiga

Por su resistencia mecánica elevada, los aceros Dual Phase ofrecen buenas propiedades de resistencia a la fatiga. Por ejemplo, los 2 gráficos siguientes muestran las curvas de Wöhler de distintos aceros Dual Phase. Dichas curvas se expresan en términos de esfuerzo máximo y se obtienen según 2 relaciones de carga, en tracción alterna simétrica R=1, o en tracción repetida R=0,1.

Curvas de Wölher o curvas SN de distintos aceros Dual Phase

51













El gráfico siguiente representa las curvas oligocíclicas o curvas EN de estos mismos aceros. Se expresan en amplitud de deformación según el número de alternancias (un ciclo corresponde a 2 alternancias). Otros datos de fatiga de mayor o menor número de ciclos son disponibles previa solicitud.

Curvas oligocíclicas o curvas EN de distintos aceros Dual Phase

ArcelorMittal puede poner a disposición de sus clientes una base de datos sobre el comportamiento en fatiga de los aceros de la gama Dual Phase.


Por sus resistencias a la rotura muy elevadas, los aceros Dual Phase son especialmente buenos para piezas que deben absorber energía durante un choque. Los aceros de la familia Dual Phase han sido caracterizado en compresión axial a una velocidad de impacto de 56km/h. Para ello, muestras de geometría omega cerradas con una placa soldada por puntos son utilizadas. Estos ensayos han mostrado un excelente comportamiento al choque de dichos aceros. El gráfico siguiente muestra, a título indicativo, el potencial de reducción de peso mínimo de varios aceros Dual Phase en relación con un acero HSLA 380.

Potencial de aligeramiento en relación con un acero HSLA380 (referencia)


52














Aceros TRIP (TRansformation Induced Plasticity) Aceros de muy alta resistencia

Presentación

Los aceros TRIP se caracterizan por un equilibrio entre resistencia y ductilidad especialmente elevado que se deriva de su microestructura. Por esta razón, estos aceros son muy apreciados para la elaboración de piezas de estructura y de refuerzo de formas complejas. Esta microestructura, formada por una matriz ferrítica dúctil en la que se encuentran islotes de bainita dura y de austenita residual. Este tipo de microestructura pertmi obtener alargamientos elevados gracias a la transformación de dicha austenita residual en martensita por efecto de la deformación plástica (efecto TRIP: "Transformation Induced Plasticity"). Este efecto TRIP confiere a estos aceros un equilibrio excelente entre resistencia y ductilidad.

La capacidad de consolidación de estos aceros es considerable, lo que les confiere una buena aptitud para la distribución de las deformaciones y, por consiguiente, una buena estampabilidad. Esta consolidación permite obtener también unas características mecánicas en las piezas, especialmente en cuanto al límite de elasticidad, mucho más elevadas que en el metal sin trabajar. Este fuerte potencial de consolidación y una elevada resistencia mecánica le confieren una excelente capacidad de absorción de la energía.Además, los aceros TRIP presentan un efecto BH (Endurecimiento al horno -Bake Hardening) pronunciado tras la deformación, lo que mejora en consecuencia su comportamiento ante el choque. La gama de aceros TRIP está formada por dos calidades de laminado en frío (TRIP 690 y TRIP 780) identificadas por su nivel mínimo de resistencia a la tracción, expresada en MPa.

Aplicaciones

Gracias a su fuerte capacidad de absorción de la energía y de su buena resistencia a la fatiga, la gama de aceros TRIP está especialmente adaptada a las piezas de estructura y de seguridad tales que travesaños, largueros, refuerzos de pie central, armazones o refuerzos de parachoques. ArcelorMittal dispone de un conjunto de datos relativos a la conformación y a las propiedades de uso de la familia de aceros TRIP. Para integrar este acero desde la fase de diseño, un equipo de expertos puede realizar estudios específicos basados en modelizaciones o en ensayos experimentales.

Refuerzo de pie central en TRIP 780 electrocincado (esp.: 1,2 mm)

Travesaño de parachoques en TRIP 780 electrocincado (esp.: 1,6 mm)


53

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Renfort%20pied%20milieu%20TRIP%20780%20electrozingue.JPG


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Pare%20choc%20TRIP%20780.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Microstructure%20TRIP%20780%20new.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20limite%20formage%20Trip%20690%20780%20_%20FR%20and%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20de%20Wolhler%201%20_%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20de%20Wolhler%202%20_%20FR.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbes%20oligocycliques%20_%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Potentiel%20allegement%20_%20FR%20and%20ES.jpg



TRIP 690 HCT690T (+ZE, +Z) CR400Y690T-TR (-UNC,-EG,-GI) TRIP 780 HCT780T (+ZE, +ZF) CR450Y780T-TR (-UNC,-EG,-GA)




Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las clases de acero de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.


Propiedades mecánicasGarantías en chapas sin revestir medidas en sentido longitudinal con una probeta ISO 20x80


L0 = 80 mme < 3 mm

n BH2 (MPa)

TRIP 690 410 -510 690 -800 ≥ 25 ≥ 0,19 40 TRIP 780* 450 -550 780 -900 ≥ 23 ≥ 0,18 40


*El producto también se encuentra disponible con un límite elástico normal de 500 MPa

Microestructura típica del TRIP 780 electrocincado laminado en frío(proporción de austenita residual de aprox. 18%)

54











Microestructura típica del TRIP 690 galvanizado en caliente(proporción de austenita residual de aprox. 10%)


C Mn Al +Si Max Max Max

TRIP 690 0,200 2,0 2,0 TRIP 780 0,250 2,0 2,0



Sin revestir Electrocincado Extragal® Galvannealed Jetgal®

EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

TRIP 690

TRIP 780




X Disponible - O En desarrollo


ConformaciónLos aceros TRIP presentan una gran ductilidad, con respecto a su nivel de resistencia a la tracción. Por ejemplo, el TRIP 780 laminado en frío presenta un alargamiento distribuido similar al de un acero ArcelorMittal 04. La siguiente figura presenta un ejemplo de una curva límite de conformación para los aceros TRIP 690 y TRIP 780 laminados en frío de 1,5 mm de espesor. Ofrecen una conformabilidad superior a un acero Dual Phase 600 de resistencia inferior.

55











Curva límite de conformación de los aceros TRIP 690 y 780 (esp.: 1,5 mm)

No dude en consultarnos si necesita información sobre la conformación de la gama de aceros TRIP.

Con el fin de sacar el mejor partido posible de los aceros TRIP, conviene tener en cuenta desde el diseño de las piezas las características del metal tras la conformación, y no las del metal sin trabajar.

La excelente estampabilidad de esta familia de aceros permite realizar piezas de seguridad y de estructura de geometría simple o compleja si se tiene en cuenta su recuperación elástica desde la fase de diseño.

Soldabilidad

Soldadura por puntos

Los aceros TRIP pueden soldarse mediante los procedimientos clásicos con una adaptación de los parámetros del proceso. Teniendo en cuenta el incremento del carbono equivalente, es necesario aumentar los esfuerzos y adaptar los ciclos, con el fin de obtener puntos de buena calidad. En soldadura homogénea TRIP/TRIP, el modo de rotura puede ser parcialmente interfacial. Esta tendencia se puede reducir mediante la elección de unos parámetros de soldadura optimizados.

A título indicativo, tenemos un ejemplo de parámetros de soldadura por puntos sobre aceros TRIP 690 Extragal® y TRIP 780 EZ sobre la base de combinaciones homogéneas, de acuerdo con la norma ISO 18278-2:


Intensidad Máx. (kA)

Diámetro soldadura

(mm)

Esfuerzo en tracción pura (kN)


(kN)

TRIP 690 Extragal® 1,0 8,3 6,5 6,7 13

TRIP 780 Electrogalvanizado 1,0 7,7 6,7 5,5 13,7


Soldadura por arco MAG

La soldadura por arco MAG (Metal Active Gas) utiliza un alambre de aportación fusible bajo protección gaseosa activa. Puede utilizarse para espesores superiores a 0,8 mm.La soldabilidad MAG del TRIP 780 ha sido determinada a partir de CMOS (Caracterización de Modalidad Operativa de Soldadura basada en la norma EN 228 y EN 25817) sobre ensambles a tope en 1,5 mm de espesor. La energía de soldadura utilizada es del orden de 2 kJ/cm.

La composición química del TRIP 780 conduce a un Ceq típico relativamente alto, del orden de 0,50. No obstante, no es necesario tomar ninguna precaución especial respecto a los riesgos de fisurado en frío. Los finos espesores utilizados (< 2 mm) minimizan las tensiones de embridado durante la soldadura.

La combinación más adecuada para la soldadura MAG del TRIP 780 en la gama de espesor del orden de 1,5 mm es la siguiente:Alambre de aportación de tipo G3Si1 según EN 440;Gas de protección argón + 8% de CO2.

(M21 según EN 439).

56











Las CMOS muestran que el comportamiento global de la soldadura es satisfactorio respecto a los criterios de resistencia mecánica impuestos por las normas, en el sentido de que:

los plegados aguantan a 120° y se fisuran por el envés a 180°,en los ensayos de tracción, todas las roturas están localizadas en el metal de base gracias a la dilución metal de base /metal de aportación, incluso con el alambre G3Si1.

Soldadura láser

Las pruebas realizadas con soldadura láser no han presentado dificultades particulares. La soldadura láser por solapamiento está especialmente bien adaptada a las uniones TRIP/TRIP.Con base de la amplia experiencia en la caracterización de sus productos, ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura a cualquier producto de la gama TRIP.

Fatiga

Teniendo en cuenta de su elevada resistencia mecánica, los aceros TRIP ofrecen propiedades de resistencia a la fatiga muy interesantes comparadas con las de los aceros corrientes.

Por ejemplo, los 2 gráficos siguientes representan las curvas de Wöhler de distintos aceros TRIP. Se expresan en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Se obtienen según 2 relaciones de carga, en tracción alterna simétrica R=1 o en tracción repetida R = 0,1.

Curvas de Wöhler o curvas SN de los aceros TRIP

57












El gráfico siguiente representa las curvas oligocíclicas o curvas EN de estos mismos aceros. Se expresan en amplitud de deformación según el número de alternancias (un ciclo corresponde a 2 alternancias). Otros datos de fatiga con un mayor o menor número de ciclos están disponibles previa solicitud.

Curvas oligocíclicas o curvas EN de los aceros TRIP

ArcelorMittal puede poner a disposición de sus clientes una base de datos incluyendo el rendimiento en fatiga de los aceros de la gama TRIP.

Resistencia a los choques

Por sus cargas de rotura muy elevadas, los aceros TRIP son especialmente buenos para la elaboración de piezas que deben absorber energía durante un choque.

Los aceros TRIP han sido caracterizados en compresión axial a una velocidad de impacto de 56km/h. Para ello, muestras de geometría omega cerradas con una placa soldada por puntos son utilizadas. Estos ensayos han mostrado un excelente comportamiento al choque de dichos aceros.

Potencial de aligeramiento en relación con un acero HSLA380 (referencia)

Estos resultados se obtienen con muestras fabricadas mediante plegado. La consolidación en la estampación tiene un efecto altamente benéfico sobre el potencial de absorción de energía de esta calidad. Con el fin de sacar el mejor partido posible de los aceros TRIP, conviene tener en cuenta desde el diseño de las piezas las características del metal tras la conformación (consolidación), y no las del metal sin deformar. Los ensayos de aplastamiento en probetas estampadas han mostrado tener un aumento del 9% de la energía absorbida con respecto a la solución plegada.


58













Aceros Complex Phase Aceros de muy alta resistencia

Presentación

La familia de aceros Complex Phase viene a completar la gama de aceros de muy alta resistencia de ArcelorMittal. Estos aceros permiten realizar elementos estructurales livianos mediante procesos de conformación en frío. Ciertas piezas que necesitan la utilización de aceros de muy alta resistencia, como los armazones o los refuerzos de puerta, presentan una geometría sencilla, por lo cual el acero se deforma poco durante la realización de la pieza. Es por esta razón que ArcelorMittal ha completado su oferta con la familia de los Complex Phase que ofrecen altos límites elásticos a la entrega y propiedades interesantes de deformación en plegado así como una buena aptitud a la deformación de los bordes recortados.

Aplicación

Gracias a sus características mecánicas elevadas y sus altos niveles de resistencia a la fatiga, estos aceros son especialmente adecuados para la fabricación de piezas de seguridad para el automóvil destinadas a la resistencia a los choques o a los elementos de suspensión.

Placa de asiento en Complex Phase 600 (esp.: 1,5 mm)

Barra de puerta en Complex Phase 1000 (esp. : 2 mm)

Refuerzo de túnel en Complex Phase 800 (esp. : 1,6 mm)

59

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Flasque%20assise%20CP%20600.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Barre%20porte%20CP%201000.JPG


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Renfort%20tunnel%20CP%20800.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/MP1000-Bumper-beam.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Pare%20chocs%20CP%201000.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Bras%20de%20suspension.JPG

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Microstructure%20CP%20800.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20limite%20formage%20CP%20lamine%20a%20froid%20_%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20limite%20formage%20CP%20lamine%20a%20chaud%20_%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Expansion%20de%20trou%20CP%20_%20ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/CP_Hole_expansion_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Sens%20long.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Sens%20travers.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Methode%20pliage%20par%20tombase%20de%20bord.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbe%20de%20Wohler%20CP%201%20_%20ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Potentiel%20allegement%20CP%20_%20FR.jpg

Viga de parachoques en Complex Phase 1000 (obtenida por perfilado)

Viga de parachoques en Complex Phase 1000 (obtenida por perfilado)

Brazo de suspensión en Complex Phase 800 (esp. : 3,1 mm)



Complex Phase 600 HCT600C (+ZE) Complex Phase 800 Y500

Complex Phase 800 Y600 HCT780C (+ZE, +Z) CR570Y780T-CP (-UNC,-EG,-GI) Complex Phase 1000

Complex Phase 1000 SF HCT980C (+ZE) CR780Y980T-CP (-UNC,-EG) Complex Phase 1000 Y800 HCT980C (+Z) CR780Y980T-CP (-GI) Complex Phase 750 HDT750C (+Z) Complex Phase 800 SF HDT780C (+Z) HR660Y760T-CP (-UNC,-GI) Complex Phase 1000 HDT950C (+Z)

60

























SF (Strech Flanging): calidad especialmente desarrollada por su mayor resistencia a la deformación de los bordes recortados.Estas correspondencias se dan a título indicativo. Las calidades ArcelorMittal presentan generalmente garantías de propiedades mecánicas más estrictas (ver cuadro siguiente).El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.


Propiedades mecánicasGarantías sobre chapas sin revestir en el centro de la banda a temperatura ambiente, en probeta ISO 20X80ST -Sentido transversal (perpendicular al sentido de laminado) /SL -Sentido de laminado


L0 = 80 mme < 3 mm

Sentido

Complex Phase 600* 360 -440 600 -700 ≥ 19 SL Complex Phase 800 Y500 500 -650 780 -900 ≥ 13 SL Complex Phase 800 Y600 600 -700 780 -900 ≥ 10 SL Complex Phase 1000 700 -850 980 -1200 ≥ 8 SL Complex Phase 1000 SF 780 -950 980 -1200 ≥ 7 SL Complex Phase 1000

Y800 800 -950 980 -1130 ≥ 6 SL

Complex Phase 750 620 -750 ≥ 750 ≥ 10 SL Complex Phase 800 680 -830 ≥ 780 ≥ 10 ST Complex Phase 1000* 800 -950 ≥ 950 ≥ 10 SL


SF (Strech Flanging): calidad especialmente desarrollada para su mayor resistencia a la deformación en bordes recortados.* Las garantías de esta calidad pueden cambiar.

Microestructura del Complex Phase 800 laminado en caliente

61




















Microestructura del Complex Phase 1000 laminado en caliente


C Mn Si Max Max Max

Complex Phase 600 0,10 1,60 0,40 Complex Phase 800 Y500 0,17 2,20 0,60 Complex Phase 800 Y600 0,17 2,20 0,60 Complex Phase 1000 0,18 2,40 0,60 Complex Phase 1000 SF 0,18 2,40 0,60 Complex Phase 1000 Y800 0,20 2,70 0,80 Complex Phase 750 0,25 1,40 0,40 Complex Phase 800 0,10 2,00 0,25 Complex Phase 1000 0,14 1,70 0,25


SF (Strech Flanging): calidad especialmente desarrollada por su mayor resistencia a la deformación en bordes recortados.


Sin revestir Electrocincado Extragal® Jetgal®


Complex Phase 600

Complex Phase 800 Y500

Complex Phase 800 Y600

Complex Phase 1000 SF

Complex Phase 1000 SF /Complex Phase 1000 Y800

Complex Phase 750 /MP 800

Complex Phase 800 /M 800 HY

Complex Phase 1000 /MP 1000


62






















X Producto disponible /O Producto en desarrolloSF (Strech Flanging): calidad especialmente desarrollada por su mayor resistencia a la deformación de los bordes recortados.Consultarnos para productos en desarrollo.


ConformaciónAunque tengan una capacidad de elongación inferior a las familias Dual Phase y TRIP, los aceros Complex Phase ofrecen buenas características de conformación gracias a sus altos niveles de resistencia.La utilización de las curvas límites de conformación permite definir los límites de deformación de un material sin estricción según distintos sistemas de deformación.

Curvas límites de conformación de los aceros Complex Phase:

Laminados en frío espesor 1,5 mm

Laminados en caliente espesor 3 mm

Además, los aceros Complex Phase ofrecen un buen comportamiento en perfilado, plegado y expansión del agujero. El gráfico siguiente representa el comportamiento en expansión del agujero según la norma ISO 16630 para una gama de aceros a Rm=1000 MPa dentro de la familia Dual Phase y Complex Phase. La familia de aceros Complex Phase se diferencia por sus altos niveles de

63





















El gráfico siguiente representa el comportamiento en expansión del agujero según la norma ISO 16630 para una gama de aceros a Rm=1000 MPa dentro de la familia Dual Phase y Complex Phase. La familia de aceros Complex Phase se diferencia por sus altos niveles de expansión del agujero, en particular el Complex Phase Stretch Flangeable (SF) especialmente diseñado para brindar propiedades de borde recortado excepcionales.

Vista de la expansión del agujero en las calidades CR-CP 1000 y CR-CP 1000 SF en 1,5 mm de espesor. El CP 1000 SF permite alcanzar un valor de expansión de agujero mucho más elevado.

El cuadro siguiente ofrece valores típicos del radio mínimo de plegado para los aceros Complex Phase con un espesor de 1,5 mm.

Sentido de laminado Sentido transversal

Complex Phase 600 0 0 Complex Phase 800 Y500 0 0,5 Complex Phase 800 Y600 0,5 0,5 Complex Phase 1000 0,5 1 Complex Phase 1000 SF 0,5 1


SL

ST

Método de plegado por remate de bordes a 90º

Consúltenos si desea más datos sobre la conformación de la gama de aceros Complex Phase con espesores y revestimientos específicos.

Soldabilidad

64
























Soldabilidad

Aptitud a la soldadura por puntosLa gama de aceros Complex Phase posee una muy buena soldabilidad por puntos. Esta familia de aceros presenta un amplio rango de soldabilidad, obtenido bajo las condiciones de soldabilidad recomendadas por la norma ISO 18278-2. El cuadro siguiente ofrece a título indicativo algunas propiedades de los puntos de soldadura de los aceros Complex Phase en combinaciones homogéneas según la norma ISO18278-2.


Diámetro soldadura

(mm)


(kN)

Diámetro soldadura

(mm)


(kN)

Complex Phase 600 - 1,5 8,4 15,1 9 21,2

Complex Phase 800 - 1,5 8,7 13,2 7,6 24,2

Complex Phase 1000 - 1,6 7,2 9,9 6,9 28,1

Complex Phase 800 - 3 11,3 41,4 9,6 48,2

Complex Phase 1000 Extragal® 3 9,8 31,1 9,4 51,1


Aptitud a la soldadura láserLas pruebas llevadas a cabo en soldadura láser no han ofrecido dificultades particulares.ArcelorMittal puede suministrar una asistencia técnica para la adaptación de los parámetros de soldadura a los productos de la gama Complex Phase.

Fatiga

Los aceros Complex Phase presentan buenas propiedades de fatiga y pueden ser utilizados para elaborar elementos de suspensión como brazos de suspensión. Por ejemplo, el gráfico siguiente muestra las curvas de Wöhler de distintos aceros Complex Phase, expresadas en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Se obtienen con una relación de carga R=0,1 en tracción ondulada.

Curvas de Wöhler o curvas SN de los aceros Complex Phase (R=0,1)

El gráfico siguiente representa las curvas oligocíclicas o curvas EN de estos mismos aceros. Están expresadas en amplitud de deformación en función del número de alternancias (un ciclo corresponde a 2 alternancias). Otros datos de fatiga con un mayor o menor número de ciclos son disponibles previa solicitud.

Curvas oligocíclicas o curvas EN de los aceros Complex Phase (R=-1)

65





















ArcelorMittal puede poner a disposición de sus clientes una base de datos que reúne el comportamiento a la fatiga de los aceros de la gama Complex Phase.


Por sus límites elásticos y cargas de rotura elevadas, los aceros Complex Phase están especialmente adaptados para piezas anti-intrusión.Los aceros Complex Phase han sido caracterizados en flexión 3 puntos dinámica a 30 km/h sobre probeta de sección omega. Estos ensayos han demostrado la buena resistencia al choque de dichos aceros. La gráfica siguiente muestra, a título comparativo, el potencial de aligeramiento mínimo de ciertos aceros Complex Phase con respecto a un acero HSLA 380.



66





















Aceros laminados en caliente ferrita-bainita Aceros de muy alta resistencia

Presentación

Esta gama de aceros laminados en caliente de alta resistencia ha sido desarrollada para responder a las necesidades de aligeración. Incluye 4 niveles de resistencia: FB 450, 540, 560 y 590. Esta familia completa la gama de aceros microaleados HSLA con productos que combinan una elevada resistencia a la tracción (Rm) y excelentes aptitudes a la deformación y al punzonado (rebordes) gracias a sus microestructuras compuestas por ferrita y bainita.

Aplicaciones

Estos aceros están destinados a estampación en frío. Las principales aplicaciones son:

piezas de estructura (largueros, travesaños, elementos de bastidor y de unión al suelo),ruedas,piezas de las mecánicas (elementos de unión al suelo, caja de cambios...).

ArcelorMittal dispone de un conjunto de datos relativos a la conformación y a las propiedades de uso de toda la gama de aceros Ferrita-Bainita. Para integrar estos aceros desde la fase de diseño, un equipo de expertos puede realizar estudios específicos basados en modelizaciones o en ensayos de caracterización.

Travesaño bajo los asientos delantero y trasero FB 560 galvanizado(esp.: 1,8 mm)

Brazo de suspensión FB 540 sin revestir(esp.: 4 mm)

67

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/STR2642-BIS.JPG


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/STR2692.JPG



http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Renfort%20de%20pied%20FB%20560%20galva.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/roue%20en%20FB%20590.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Microstructure%20ferritique%20bainitique.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Expansion%20trou%20FB%20_%20new%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbes%20formage%20aciers%20FB.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/SP%20_%20Courbe%20Wohler%20aciers%20FB%20_%20REV%202010.jpg

Brazo de suspensión FB 560 Extragal®(esp.: 4 mm)

Refuerzo de pie FB 560 galvanizado(esp.: 1,8 mm)

Rueda de FB 590

68















FB 450 HDT450F (+Z) HR300Y450T-FB (-UNC,-GI) FB 540

FB 560

FB 590 HDT580F(+Z) HR440Y580T-FB (-UNC,-GI) FB 590 HHE* HDT580F HR440Y580T-FB (-UNC)




*HHE: High Hole Expansion, grado de expansión de agujero elevado.El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.

Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las clases de acero de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).


Propiedades mecánicasGarantizadas en chapas sin revestir, sobre probeta ISO 20X80 (espesores < 3 mm) o proporcional (espesor ≥ 3 mm).

ST: Sentido Transversal (perpendicular a la dirección de laminado)SL: Sentido del Laminado


L0 = 80 mme < 3 mm

A (%)L0 = 5,65 √S0

(mm)e ≥ 3 mm

Sentido

FB 450 300 -380 450 -510 ≥ 25 ≥ 32 SL FB 540 400 -485 540 -610 ≥ 18 ≥ 25 SL FB 560 450 -530 560 -640 ≥ 17 ≥ 22 SL FB 590 480 -600 590 -670 ≥ 16 ≥ 21 ST FB 590 HHE* 480 -600 590 -670 ≥ 16 ≥ 21 ST


*FB 590 HHE: recomendamos el uso de esta variante para las piezas que requieren una expansión de agujero muy elevada (HHE: High Hole Expansion, grado de expansión de agujero elevado). Para esta calidad, el alargamiento mínimo garantizado en JIS es del 18%.


69











C Mn Si Max Max Max

FB 450 0,17 0,8 0,05 FB 540 0,17 1,5 0,15 FB 560 0,1 1,6 0,15 FB 590 0,1 1,6 0,15 FB 590 HHE 0,05 2,0 0,8


Microestructura ferrítica-bainítica del FB 540


Sin revestir Extragal®

EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

FB 450

FB 540

FB 560

FB 590

FB 590 HHE




X Producto disponible


Grado de expansión de agujero elevado:ArcelorMittal ofrece un grado FB 590 HHE (High Hole Expansion, grado de expansión de agujero elevado) que presenta altos valores de expansión de agujero. Este grado se recomienda para la realización de piezas con bordes recortados sometidos a esfuerzo (reborde, borde

70











ArcelorMittal ofrece un grado FB 590 HHE (High Hole Expansion, grado de expansión de agujero elevado) que presenta altos valores de expansión de agujero. Este grado se recomienda para la realización de piezas con bordes recortados sometidos a esfuerzo (reborde, borde levantado, esfuerzo del borde en el momento de la utilización...). La siguiente figura ilustra a título de ejemplo el comportamiento en expansión de un agujero punzonado de acuerdo con la norma ISO para grados FB 590 y FB 590 HHE.

Vista de la expansión del agujero en las calidades FB 590 y FB 590 HHE en 4 mm de espesor.El HHE permite alcanzar un valor de expansión de agujero mucho más elevado

ConformaciónLa siguiente figura presenta las curvas límite de conformación crítica calculadas para los aceros de la familia FB para un espesor de 2,5 mm.

Curvas límite de conformación para la familia de aceros FB

Consúltenos si desea datos sobre la conformación de la gama de aceros FB con espesores y revestimientos específicos.

Soldabilidad

Ejemplos de datos de soldadura por resistencia por puntos obtenidos de acuerdo con el método ISO 18278-2 para productos de la gama FB con diferentes espesores, en estado revestido o sin revestir. Estos aceros se pueden soldar con arco.

Revestimiento Espesor (mm) Rango de soldabilidad (kA)

FB 450 Extragal® 2 2,6 FB 590 Sin revestir 2,5 4,3


Tenemos aquí a título indicativo algunos parámetros de soldadura utilizados para las soldaduras MAG:Metal de aportación: alambre de tipo GS2;Gas de protección: ATAL 5 o ATAL 18;Velocidad de soldeo: 80 cm/min.

ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura para cualquier otro producto de la gama FB.

Fatiga

Habida cuenta de su elevada resistencia mecánica y su microestructura, los aceros FB ofrecen interesantes propiedades de resistencia a la fatiga.

71












Habida cuenta de su elevada resistencia mecánica y su microestructura, los aceros FB ofrecen interesantes propiedades de resistencia a la fatiga.

El siguiente gráfico muestra, a título de ejemplo, las curvas de Wöhler de distintos aceros Complex Phase expresadas en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Se obtienen mediante una relación de carga R = 0,1 en tracción repetida.

Curvas de Wöhler de los aceros de la gama FB

ArcelorMittal cuenta con una base de datos completa que recoge el comportamiento a la fatiga y al choque de los aceros de la gama FB.


72












Aceros microaleados para conformación en frío Aceros de alto límite elástico o alta resistencia

Presentación

Para los aceros de la gama HSLA (High Strength Low Alloy), el endurecimiento obtenido mediante precipitación y afinamiento del tamaño de los granos permite alcanzar altos niveles de resistencia, limitando al mismo tiempo la proporción de elementos de aleación. De esta forma se favorecen las propiedades funcionales como la soldabilidad y la elección del revestimiento. Efectivamente, estos aceros no presentan ablandamiento de las zonas soldadas ni engrosamiento de los granos. Estos productos están especialmente destinados a las piezas de estructura como elementos de suspensión, piezas de bastidor o de refuerzo.Cada uno de ellos presenta, para su nivel de límite de elasticidad, excelentes propiedades de conformación en frío y de resistencia a la rotura por fragilidad a bajas temperaturas (a partir del grado 320).El conjunto de la gama de aceros HSLA se caracteriza por una buena resistencia a la fatiga (brazos de suspensión, cúpula de amortiguador) y una buena resistencia a los choques (largueros, travesaños, refuerzos...)Gracias a sus características mecánicas, es posible aligerar las piezas de refuerzo y las piezas de estructura.La gama de aceros HSLA está disponible en laminado en caliente y en laminado en frío. Las diferentes calidades se identifican por su nivel de límite de elasticidad.Las calidades HSLA laminadas en caliente son aptas para galvanizado en caliente de clase 1 según la norma EN 36503 (post-galvanizado sobre piezas).

Aplicaciones

Los aceros de la gama HSLA están destinados a piezas de estructura como elementos de suspensión, refuerzos, travesaños, largueros, piezas de bastidor... Las características mecánicas de los aceros laminados en caliente, sus excelentes prestaciones para conformación en frío, así como su resistencia a la rotura por fragilidad a bajas temperaturas permiten encontrar soluciones económicas para numerosas piezas y subconjuntos, que requieren una reducción del peso, del espesor y del volumen, como:

Bastidor;Ruedas;Guías de asiento;Travesaños.

Travesaño trasero en HSLA 300 revestimiento Extragal®

Armazón delantero Dual Phase 780; Absorbedor HSLA 300


73

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/traverse%20arriere%20en%20HSLA%20300.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/armature%20avant%20en%20DP%20780.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/HSLA%20340.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/HSLA-mise%20en%20forme.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ES%20_%20Courbe%20Wohler%20aciers%20HSLA%20_%20REV%202010.jpg













Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZGalfan (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZA



Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las clases de acero de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).


HSLA 320 S315MC/HX340LAD (+Z) HR300LA (-UNC,-GI) HSLA 360 S355MC/HX380LAD (+Z) HR340LA (UNC,-GI) HSLA 420 S420MC/HX420LAD (+Z) HR420LA (-UNC,-GI) HSLA 460 S460MC/HX460LAD (+Z) HR460LA (-UNC,-GI) HSLA 500 S500MC/HX500LAD (+Z) HR500LA (-UNC,-GI) HSLA 550 S550MC HR550LA (-UNC,-GI)

Euronorms Sin revestir (EN 10149-2 :1995): Grado de acero



Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las clases de acero de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).Los cuadros de arriba resumen, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.


Propiedades mecánicasGarantía en chapa sin revestir en sentido transversal al laminado.


L0 = 80 mme < 3 mm

HSLA 260 260 -320 350 -410 ≥ 28 HSLA 300 300 -360 390 -450 ≥ 26 HSLA 340 340 -400 420 -490 ≥ 23 HSLA 380 380 -450 460 -530 ≥ 20 HSLA 420 420 -520 470 -590 ≥ 17


74






Garantía en chapa sin revestir en sentido del laminado.


L0 = 80 mme < 3 mm

A (%)L0 = 5,65 √S0 (mm)

e ≥ 3 mm

HSLA 320 325 -385 415 -470 ≥ 24 ≥ 28 HSLA 360 360 -435 450 -520 ≥ 21 ≥ 25 HSLA 420 420 -500 490 -570 ≥ 20 ≥ 23 HSLA 460 460 -550 550 -650 ≥ 17 ≥ 21 HSLA 500 500 -590 570 -670 ≥ 15 ≥ 19 HSLA 550 550 -650 650 -730 ≥ 15 ≥ 18


Los aceros HSLA pueden presentar fenómenos de zona de meseta en la transición entre el rango elástico y el rango plástico. Se ha convenido tomar en cuenta exclusivamente el nivel inferior (ReL) de las variaciones de Re en la zona de meseta.

Microestructura de un acero HSLA 340 laminado en caliente


C Mn Si Max Max Max

HSLA 260 0,080 0,50 0,04 HSLA 300 0,080 0,60 0,04 HSLA 340 0,080 0,70 0,04 HSLA 380 0,080 0,90 0,35 HSLA 420 0,140 1,60 0,40 HSLA 320 0,080 0,50 0,03 HSLA 360 0,080 0,60 0,03 HSLA 420 0,080 0,75 0,03 HSLA 460 0,120 1,60 0,40 HSLA 500 0,090 1,50 0,03 HSLA 550 0,090 1,65 0,35



75








Sin revestir Electrocincado Extragal® Galvannealed


HSLA 260

HSLA 300

HSLA 340

HSLA 380

HSLA 420

HSLA 320

HSLA 360

HSLA 420

HSLA 460

HSLA 500

HSLA 550




X Producto disponible

Consúltenos para la disponibilidad de productos HSLA complementarios.


ConformaciónLa estampabilidad disminuye progresivamente a medida que aumenta la calidad.La utilización de las curvas límites de conformación permite definir los límites dentro de los cuales un material se puede deformar sin estricción de acuerdo con diferentes patrones de deformación.

Ejemplo de curvas límite de conformación calculadas para la familia de aceros HSLA (esp.: 1,0 mm) laminados en frío

Consúltenos si desea datos sobre la conformación de la gama de aceros HSLA con espesores y revestimientos específicos.

Soldabilidad

Caracterizada de acuerdo con el método ISO 18278-2.

76







Caracterizada de acuerdo con el método ISO 18278-2.

Rango de soldabilidad (kA)

HSLA 300 Extragal® (esp.:

2 mm) 3,5

HSLA 340 Extragal® (esp.:

1 mm) 1,1


Laminado en fríoLos aceros HSLA presentan una buena aptitud para la soldadura, independientemente del procedimiento que se utilice.

Sobre la base de su experiencia en la caracterización de sus productos, ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura por puntos y soldadura al arco a cualquier producto de la gama HSLA.

Fatiga

Los aceros HSLA ofrecen interesantes propiedades de resistencia a la fatiga.

El siguiente gráfico muestra, a título de ejemplo, las curvas de Wöhler de distintos aceros HSLA expresadas en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados.

Curvas de Wöhler de los distintos aceros HSLA

Habida cuenta de su elevado límite de resistencia, estos aceros presentan gran interés para las estructuras que trabajan en condiciones de fatiga. Para recuperar los límites de resistencia del metal de base en las zonas cercanas a las soldaduras, se pueden efectuar, en las zonas sometidas a grandes esfuerzos cíclicos, tratamientos de rematado como fusión TIG, martilleo, granallado o esmerilado al pie de los cordones de soldadura.Las calidades laminadas en caliente, generalmente utilizadas para aplicaciones en situación de esfuerzo o sometidas a tratamientos de rectificación/distensión son las calidades superiores al HSLA 420, en espesores superiores a 6 mm. Estos aceros no pueden ponerse a temperatura superior a 700°C sin riesgo de modificar las características mecánicas obtenidas mediante tratamiento termomecánico.

ArcelorMittal cuenta con una base de datos completa que recoge el comportamiento a la fatiga y al choque de los aceros de la gama HSLA.


77








Aceros Bake Hardening Aceros de alto límite elástico o alta resistencia

Presentación

Estos aceros se elaboran y se tratan para obtener un aumento significativo del límite de elasticidad en caso de tratamiento térmico a bajas temperaturas, en particular durante la cocción de la pintura.De esta forma, los aceros ArcelorMittal Bake Hardening permiten alcanzar unos niveles de resistencia más elevados en piezas manufacturadas, conservando además unas prestaciones de conformado favorables. La ganancia que aporta el tratamiento de cocción denominado "Bake Hardening" (BH) suele ser superior a 40 MPa. Gracias a este efecto BH, estos aceros ArcelorMittal ofrecen dos tipos de ventaja con respecto a una calidad de estampación clásica:

Mejora de la resistencia a la indentación en todas las piezas manufacturadas con bajas tasas de deformación (capó, techo, puertas y aletas);Potencial de aligeramiento importante para una resistencia a la abolladura dada (compensación de la disminución de espesor mediante el aumento del límite de elasticidad durante el tratamiento térmico).

Los aceros BH aportan una respuesta apropiada a las expectativas de los fabricantes de automóviles. Con un excelente equilibrio entre estampabilidad y resistencia a la indentación. Contribuyen a mejorar la ligereza y la estética de los vehículos.

Aplicaciones

Los aceros de la gama BH se destinan a piezas de aspecto (puertas, capó, portón, aletas delanteras y techo) y a las piezas de estructura (bastidor inferior, refuerzos, travesaños y paneles interiores).

Capó en 180 BH

Puerta en 260 BH

78



http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Porte%20260%20BH.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Longeron%20300%20BH.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Microstructure%20180%20BH.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbes%20formage%20BH.jpg

Larguero delantero en 300 BH



180 BHHC180B (+ZE) /HX180BD (+Z, +ZF,


195 BH

220 BHHC220B (+ZE) /HX220BD (+Z, +ZF,


260 BH HC260B (+ZE) /HX260BD (+Z, +ZM) CR240BH (-UNC,-EG,-GI,-ZM) 300 BH HC300B (+ZE) /HX300BD (+Z) CR270BH (-UNC,-EG,-GI)

Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal®/Ultragal® para piezas visibles (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM



Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, lascalidades BH de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.

La calidad 195 BH corresponde a normas japonesas


Garantizadas en chapas sin revestir en el sentido transversal, sobre probeta ISO 20X80


L0 = 80 mme < 3 mm

r n BH2 (MPa)

180 BH 180 -230 300 -360 ≥ 34 ≥ 1,6 ≥ 0,17 ≥ 35 195 BH 195 -270 340 -400 ≥ 32 ≥ 1,3 ≥ 0,16 ≥ 35 220 BH 220 -270 340 -400 ≥ 32 ≥ 1,5 ≥ 0,16 ≥ 35 260 BH 260 -300 370 -430 ≥ 30 ≥ 0,15 ≥ 35 300 BH 300 -360 420 -480 ≥ 28 ≥ 0,14 ≥ 40


79








C Mn Si Max Max Max

180 BH 0,04 0,70 0,50 195 BH 0,06 0,70 0,50 220 BH 0,06 0,70 0,50 260 BH 0,08 0,80 0,50 300 BH 0,10 0,70 0,50


Definición del BH2

El "Bake Hardening" es un fenómeno de envejecimiento controlado vinculado a la presencia de carbono y/o de nitrógeno en solución sólida en el acero. El parámetro BH2 permite una buena valoración del aumento de resistencia a la indentación. Viene dado por: BH2 = ReL -Rp2 siendo ReL el límite de elasticidad medido tras el tratamiento térmico y Rp2 el límite elástico medido en el metal tras una deformación del 2%. La medición de BH2 es un método fiable y reproducible para cuantificar la aptitud del metal para endurecerse durante la cataforesis.

El siguiente esquema ilustra el mecanismo de endurecimiento en el horno y muestra el desplazamiento de los átomos de carbono en solución bajo el efecto del tratamiento térmico, típicamente 170°C durante 20 minutos para bloquear las dislocaciones creadas por el conformado. De esta forma se aumenta el límite de elasticidad del metal.

Mecanismo de endurecimiento por efecto BH


Sin revestir Electrocincado Extragal® Ultragal® Galvannealed Zagnelis®


180 BH

195 BH

220 BH

260 BH

300 BH




80






Puede consultar asimismo las fichas de revestimientos para conocer la disponibilidad de los revestimientos orgánicos delgados para la gama de aceros BH de ArcelorMittal. La cocción de estos revestimientos orgánicos puede producir modificaciones en las características mecánicas.

Microestructura de la calidad 180 BH


ConformadoLa familia de aceros Bake Hardening presenta en todas las modalidades de deformación una buena estampabilidad, prácticamente equivalente a la de los aceros IF (Instertitial Free) del mismo nivel de resistencia.

La figura siguiente presenta algunos ejemplos de curvas límites de conformado para la familia de aceros Bake Hardening para un espesor de 1,0 mm.

Curvas límite de conformado para la familia de aceros Bake Hardening(esp.: 1,0 mm)

ArcelorMittal dispone de un conjunto de datos relativos al conformado de aceros Bake Hardening. Para integrar estos aceros desde la fase de diseño, un equipo de expertos puede realizar estudios específicos de conformado basados en modelizaciones o en pruebas de taller.

Soldabilidad

Caracterizada según el método ISO 18278-2.

Ejemplos de datos paramétricos de soldadura mediante resistencia por puntos en los productos de la gama Bake Hardening:


180 BH Ec (esp.: 0,75 mm) 1,6 180 BH sin revestir (esp.:

0,75 mm) 1,4


Los aceros Bake Hardening están poco aleados, por lo que tienen una buena aptitud para la soldadura por cualquier procedimiento. ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura a cualquier otro producto de su gama de aceros Bake Hardening.

81








ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura a cualquier otro producto de su gama de aceros Bake Hardening.

Fatiga

La resistencia a la fatiga se puede caracterizar por el límite de resistencia (expresado en esfuerzo máximo).

σD A 5.106 ciclos (MPa)

180 BH sin revestir desp. de cocción (esp.: 0,8 mm) 334

260 BH sin revestir desp. de cocción (esp.: 1,2 mm) 384


Ejemplos de límites de resistencia a 5.106 ciclos medidos en tracción ondulada con una relación de carga de Rs = 0,1:

Curvas de Wöhler para aceros 180 BH y 260 BH tras un alargamiento del 2% y después de tratamiento térmico

ArcelorMittal cuenta con una base de datos completa que recoge el comportamiento a la fatiga de sus aceros de Bake Hardening.


82







Aceros IF de alta resistencia Aceros de alto límite elástico o alta resistencia

Presentación

Estos aceros están pensados para obtener un excelente equilibrio entre la estampabilidad y la resistencia mecánica, gracias a una metalurgia específica sin elementos intersticiales (Interstitial Free: IF). La estampabilidad del IF 180 se acerca a una calidad ArcelorMittal 04, mientras que la resistencia a la tracción es comparable a la de un H220, por ejemplo.El endurecimiento se deriva de la solución sólida de manganeso, silicio y fósforo en la ferrita. La metalurgia de los aceros IF permite optimizar la estampabilidad.

La relación Re/Rm es baja y el coeficiente de endurecimiento n es elevado, lo que deriva en una excelente aptitud para la estampación profunda y una buena distribución de las deformaciones;El elevado coeficiente de anisotropia r deriva en un buen comportamiento en constricción, también favorable a una estampación profunda.

Estos aceros están especialmente adaptados a las piezas complejas que requieren simultáneamente elevadas características mecánicas, como los pasos de rueda, los salpicaderos, los refuerzos...Su fuerte potencial de consolidación durante la conformación les confiere una buena resistencia a la indentación en piezas profundamente estampadas (maleteros, portones, puertas, contrapuertas, pasos de rueda...).Las calidades IF 180 a IF 260 permiten, en algunas configuraciones de revestimiento, realizar piezas de aspecto visible, como paneles de puertas. En cambio, la calidad IF 300 está destinada más bien a piezas de estructura compleja (largueros, travesaños, elementos de suspensión...).

Aplicaciones

Su elevada resistencia mecánica garantiza una buena resistencia en fatiga y a los choques, por lo que estos aceros están destinados a las piezas de estructura (largueros, travesaños, refuerzos centrales...) así como a las piezas de piel a las que confieren una buena resistencia a la indentación.Con respecto a las calidades de estampación clásicas, estos productos presentan un potencial de aligeramiento especialmente importante cuando se trata de piezas profundamente estampadas.

Capó en IF 220 Extragal®

(esp.: 0,7 mm)



IF 180HC180Y (+ZE) /HX180YD (+Z, +ZF,


IF 220HC220Y (+ZE) /HX220YD (+Z, +ZF,


IF 260HC260Y (+ZE) /HX260YD (+Z, +ZF,


IF 300 /HX300YD (+Z, +ZF, +ZM) Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZEGalvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal®/Ultragal® para piezas visibles (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM


83



http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Microstructure%20grade%20if.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Courbes%20formage%20if.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ES%20_%20Courbe%20Wohler%20aciers%20IF%20_%20REV%202010.jpg


Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las clases de acero de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.


Propiedades mecánicasGarantizadas en chapas sin revestir en el sentido transversal, sobre probeta ISO 20X80

Rp0,2 (MPa) Rm (MPa)A (%)

L0 = 80 mme < 3 mm

r n

IF 180 180 -230 340 -400 ≥ 35 ≥ 1,7 ≥ 0,19 IF 220 220 -260 340 -400 ≥ 33 ≥ 1,7 ≥ 0,19 IF 260 260 -300 380 -440 ≥ 30 ≥ 1,5 ≥ 0,18 IF 300 300 -340 400 -460 ≥ 28 ≥ 1,5 ≥ 0,17



C Mn Si Max Max Max

IF 180 0,010 1,00 0,25 IF 220 0,010 0,70 0,50 IF 260 0,010 1,00 0,50 IF 300 0,010 1,00 0,50





IF 180

IF 220

IF 260

IF 300




84





X Producto disponible -XX Disponible en calidad piezas de aspecto

Microestructura del grado IF 180


ConformaciónLos aceros de la familia IF presentan una excelente estampabilidad por su nivel de resistencia mecánica. Este comportamiento está vinculado a excelentes alargamientos a la rotura y excelentes coeficientes de acritud y de anisotropía normal.

La figura adjunta presenta algunos ejemplos de curvas límites de conformación para la familia de aceros IF para un espesor de 1,0 mm.

Ejemplo de curvas límite de conformación calculadas para los aceros IF 180 e IF 260(esp.: 1,0 mm)

ArcelorMittal dispone de un conjunto de datos relativos a la conformación de aceros IF. Para integrar estos aceros desde la fase de diseño, un equipo de expertos puede realizar estudios específicos de conformación basados en modelizaciones o en pruebas de taller a partir de su experiencia.

Soldabilidad

Los aceros IF cuentan con una buena aptitud a la soldadura por cualquier procedimiento.Aquí tenemos algunos ejemplos de parámetros de soldadura por puntos obtenidos según el método ISO 18278-2, en productos de la gama IF:


IF 180 Galvannealed (esp.: 2 mm) 1.8

IF 260 Extragal® (esp.: 1

mm) 1.4


Sobre la base de su amplia experiencia en la caracterización de sus productos en soldadura por puntos y en soldadura al arco, ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura a cualquier otro producto de la gama IF.

Fatiga 85







Fatiga


El siguiente gráfico muestra, a título de ejemplo, las curvas de Wöhler de distintos aceros IF expresadas en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Se obtienen mediante una relación de carga R = 0,1 en tracción repetida.

Curva de Wöhler de los aceros de la gama IF

ArcelorMittal cuenta con una base de datos completa que recoge el comportamiento a la fatiga de los aceros de la gama IF.


86







Aceros de Solid solution Aceros de alto límite elástico o alta resistencia

Presentación

Los aceros de Solid solution están diseñados para ofrecer unos niveles de resistencia elevados, conservando al mismo tiempo una buena aptitud para la conformación mediante estampación. El endurecimiento se obtiene en particular gracias a la presencia de fósforo en solución sólida (solid solution) en la ferrita.Su equilibrio resistencia mecánica /estampabilidad los destina a múltiples usos. En particular, están recomendados para las piezas de estructura o de refuerzo (largueros, travesaños, refuerzos centrales...) para los que se requiere buena resistencia a la fatiga o al choque.Los aceros de Solid solution son aceros calmados con aluminio con menos prestaciones para estampación que los aceros de la gama IF.En cuanto a la oferta de aceros galvanizados en caliente en continuo (Extragal® /Galvannealed) puede remitirse a la gama de aceros sin elementos intersticiales IF.

Aplicaciones

Larguero en H 260(esp.: 1,8 mm)

Travesaños en H260



H 220 HC220P (+ZE) H 260 HC260P (+ZE) H 300 HC300P (+ZE)

Euronorms Sin revestir ( EN 10268: 2006+A1: 2013): Grado de aceroElectrocincado (EN 10268 :2006+A1: 2013 + EN 10152 :2017): Grado de acero +ZE

VDA 239-100


Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las calidades Solid solution de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).

87

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Longeron%20en%20H%20260.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Traverses%20en%20H%20260.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/microstructure%20%20H%20260.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/courbes%20limite%20de%20formage%20_%20Solid%20solution.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/ES%20_%20Courbe%20Wohler%20aciers%20Solid%20Solution%20_%20REV%202010.jpg

Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las calidades Solid solution de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).El cuadro de arriba resume, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.


Propiedades mecánicasGarantizadas en chapas sin revestir en el sentido transversal, sobre probeta ISO 20X80


L0 = 80 mme < 3 mm

r n

H 220 220 -280 340 -400 ≥ 32 ≥ 1,3 ≥ 0,16 H 260 260 -320 380 -440 ≥ 29 H 300 300 -360 400 -480 ≥ 26



C Mn Si Max Max Max

H 220 0,060 0,70 0,50 H 260 0,080 0,70 0,50 H 300 0,100 0,70 0,50



Sin revestir Electrocincado

EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

H 220

H 260

H 300




X Producto disponible -XX Disponible en calidad para piezas de aspecto

Microestructura del grado H 260

88








ConformaciónArcelorMittal dispone de un conjunto de datos relativos a la conformación de aceros Solid solution. Para integrar estos aceros desde la fase de diseño, un equipo de expertos puede realizar estudios específicos de conformación basados en modelizaciones o en pruebas en planta fundamentadas en su experiencia.

La figura siguiente presenta algunos ejemplos de curvas límites de conformación para la familia de aceros Solid solution para un espesor de 1,0 mm.

Curvas límite de conformación calculadas para los aceros de solid solution(esp.: 1,0 mm)

Soldabilidad

Los aceros de Solid solution tienen una buena aptitud para la soldadura por cualquier procedimiento.ArcelorMittal puede proporcionarle asistencia técnica para la adaptación de los parámetros de soldadura a cualquier producto de la gama de Solid solution, así como datos relativos a la soldabilidad al arco y láser de los aceros de esta gama.

Fatiga


El siguiente gráfico muestra, a título de ejemplo, las curvas de Wöhler de distintos aceros Solid solution expresadas en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Se obtienen mediante una relación de carga R = 0,1 en tracción repetida.

Curva de Wöhler de los aceros de la gama Solid solution

ArcelorMittal le puede proporcionar información adicional relativa a las prestaciones en fatiga de los aceros Solid solution.


89









Aceros de alta conformabilidad para estampación Aceros para estampación

Presentación

Esta gama de chapas de acero dulce no aleado está destinada a la conformación mediante estampación profunda y extraprofunda. Estos productos se utilizan masivamente en la industria del automóvil, tanto para piezas de aspecto como para piezas de estructura. La garantía de horquillas reducidas de características mecánicas asegura un funcionamiento de las prensas de estampación en condiciones de productividad óptimas.La extensión de la gama de aceros laminados en frío hacia una calidad con grandes capacidades de estampación ArcelorMittal 07 garantiza las mejores prestaciones en la conformación de las piezas más difíciles (lateral de caja, contrapuerta o portón...)La gama de aceros dulces ArcelorMittal laminados en caliente está formada por cuatro niveles de dificultad de estampación, que indicamos a continuación:

ArcelorMittal 12: destinado a la estampación con una garantía mínima de límite de elasticidad;ArcelorMittal 13: destinada a la estampación profunda;ArcelorMittal 14: destinada a la estampación muy profunda;ArcelorMittal 15: destinada a la estampación de piezas especialmente difíciles que requieran una regularidad en las prestaciones, especialmente a ritmos de producción elevados (prensa transfert).

Las calidades de ArcelorMittal no envejecen. Conservan sus propiedades mecánicas y de conformabilidad a largo plazo. También son aptas para el galvanizado en caliente de clase 1 según la norma EN 36503.La gama ArcelorMittal ofrece garantías superiores a las de aceros para estampación usuales acordes con las normas, aunque no deja de ser compatible con dichas normas.

Aplicaciones

Estos aceros ArcelorMittal están destinados a la conformación mediante estampación profunda y extraprofunda, para piezas de aspecto o de estructura.

Contrapuerta ArcelorMittal 54 Extragal®

(esp.: 0,7 mm)

Piso de carga ArcelorMittal 54 Extraqal®

(esp.: 0,7 mm)

90

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/doublure%20de%20porte%20AM%2054.jpg






http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Microstructure%20Aciier%20AM%2056.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Coubes%20Wohler%20Aciers%20Haute%20formabilite.jpg

Paso de rueda ArcelorMittal 57 Extragal®

(esp.: 0,9 mm)

Cárter de motor ArcelorMittal 57 Extragal®

(esp.: 1 mm)



ArcelorMittal 01 DC01 (+ZE) ArcelorMittal 02 CR1 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 03 DC03 (+ZE) CR2 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 04 DC04 (+ZE) CR3 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 05 DC05 (+ZE) CR4 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 06 DC06 (+ZE) CR5 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 07 DC07 (+ZE)

Euronorms Sin revestir (EN 10130 :2006): Grado de aceroElectrocincado (EN 10152 :2017): Grado de acero +ZE

VDA 239-100 Sin revestir: Grado de acero-UNCElectrocincado: Grado de acero-EG


91










ArcelorMittal 51 DX51D (+Z, +ZF) ArcelorMittal 52 DX52D (+Z, +ZF) CR1 (-GI,-GA) ArcelorMittal 53 DX53D (+Z, +ZF, +ZM) CR2 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 54 DX54D (+Z, +ZF, +ZM) CR3 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 56 DX56D (+Z, +ZF, +ZM) CR4 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 57 DX57D (+Z, +ZF, +ZM) CR5 (-GI,-GA,-ZM)

Euronorms Galvannealed (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZFExtragal®/Ultragal® para piezas visibles (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Grado de acero +ZM

VDA 239-100 Galvannealed: Grado de acero-GAExtragal®/Ultragal® para piezas visibles: Grado de acero-GIZagnelis®: Grado de acero-ZM



ArcelorMittal 11 DD11 ArcelorMittal 12 DD12 ArcelorMittal 13 DD13 HR2 (-UNC,-GI) ArcelorMittal 14 DD14 ArcelorMittal 15

ArcelorMittal 16 Euronorms Sin revestir (EN 10111 :2008): Grado de acero



Estas correspondencias se ofrecen a título indicativo. En general, las clases de acero de ArcelorMittal ofrecen propiedades mecánicas con especificaciones más estrictas (véase el cuadro siguiente).Los cuadros de arriba resumen, a título indicativo, las correspondencias entre la gama ArcelorMittal y las normas Europeas y VDA.


Los aceros ArcelorMittal ofrecen propiedades elevadas de estampación, junto con una baja dispersión de las composiciones químicas y las características mecánicas, lo que garantiza un comportamiento constante en la conformación.

Propiedades mecánicasGarantía en chapa sin revestir en sentido transversal al laminado.


L0 = 80 mme < 3 mm

A (%)L0 = 5,65 √S0

(mm)e ≥ 3 mm

r n

ArcelorMittal 01 140 -280 270 -400 ≥ 28 ArcelorMittal 02 140 -240 270 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,16 ArcelorMittal 03 180 -230 280 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,17 ArcelorMittal 04 160 -200 280 -340 ≥ 38 ≥ 1,8 ≥ 0,19 ArcelorMittal 05 140 -180 270 -330 ≥ 40 ≥ 1,9 ≥ 0,21 ArcelorMittal 06 120 -160 270 -330 ≥ 42 ≥ 2,2 ≥ 0,22 ArcelorMittal 07 100 -140 250 -310 ≥ 44 ≥ 2,5 ≥ 0,24 ArcelorMittal 51 140 -280 270 -400 ≥ 28 ArcelorMittal 52 140 -240 270 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,16 ArcelorMittal 53 180 -230 280 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,17 ArcelorMittal 54 160 -200 280 -340 ≥ 38 ≥ 1,8 ≥ 0,19 ArcelorMittal 56 140 -180 270 -330 ≥ 40 ≥ 1,9 ≥ 0,21

92







ArcelorMittal 57 120 -160 270 -330 ≥ 42 ≥ 2,2 ≥ 0,22 ArcelorMittal 11 170 -360 275 -440 ≥ 24 ≥ 28 ArcelorMittal 12 200 -330 300 -420 ≥ 27 ≥ 32 ArcelorMittal 13 200 -330 300 -400 ≥ 29 ≥ 34 ArcelorMittal 14 220 -280 320 -370 ≥ 33 ≥ 37 ArcelorMittal 15 180 -270 270 -350 ≥ 33 ≥ 40 ArcelorMittal 16 180 -260 270 -350 ≥ 33 ≥ 40


Las garantías en n, r y alargamiento disminuyen ligeramente en presencia de revestimiento Galvannealed, lo que supone una pérdida del 0,3 en coeficiente r y una pérdida de aproximadamente un 2% en alargamiento.No dude en consultar si necesita más información.

En el caso de productos de espesor inferior o igual a 0,7 mm, los valores mínimos de alargamiento a la rotura garantizados deben reducirse en 2 unidades.

El acero ArcelorMittal 57 para piezas de piel tiene un límite de elasticidad garantizado comprendido entre 130 y 170 MPa, en lugar de 120 y 160 MPa.

Los aceros ArcelorMittal 06 y 07 se elaboran sistemáticamente a partir de una metalurgia de tipo IF. Este tipo de metalurgia también es necesaria para las versiones revestidas por inmersión en caliente (Extragal® y Galvannealed) de los aceros ArcelorMittal 54 y 56.

Microestructura de un acero ArcelorMittal 56(Metalurgia de tipo IF -Ti B)


C Mn Si Max Max Max

ArcelorMittal 01 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 02 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 03 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 04 0,080 0,50 0,10 ArcelorMittal 05 0,060 0,35 0,10 ArcelorMittal 06 0,010 0,25 0,03 ArcelorMittal 07 0,010 0,25 0,03 ArcelorMittal 51 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 52 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 53 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 54 0,080 0,50 0,10 ArcelorMittal 56 0,060 0,35 0,10 ArcelorMittal 57 0,010 0,25 0,03 ArcelorMittal 11 0,100 0,50 0,03 ArcelorMittal 12 0,080 0,40 0,03 ArcelorMittal 13 0,080 0,35 0,03 ArcelorMittal 14 0,080 0,35 0,03 ArcelorMittal 15 0,080 0,30 0,03 ArcelorMittal 16 0,080 0,30 0,03


93











ArcelorMittal 04

ArcelorMittal 05

ArcelorMittal 06

ArcelorMittal 07

ArcelorMittal 54

ArcelorMittal 56

ArcelorMittal 57

ArcelorMittal 01 /51



ArcelorMittal 11

ArcelorMittal 12

ArcelorMittal 13

ArcelorMittal 14





X Producto disponible -XX Disponible en calidad piezas de aspecto


ConformaciónLos aceros de la familia ArcelorMittal ofrecen una elevada o elevadísima estampabilidad en todas las modalidades de deformación (bajo límite de elasticidad, ductilidad y anisotropía normal elevadas). Permiten la realización de piezas complejas integrando varias funciones que suponen ahorros económicos.La utilización de las curvas límites de conformación permite definir los límites dentro de los cuales un material se puede deformar sin estricción de acuerdo con diferentes patrones de deformación

94







La utilización de las curvas límites de conformación permite definir los límites dentro de los cuales un material se puede deformar sin estricción de acuerdo con diferentes patrones de deformación

Ejemplo de curvas límite de conformación calculadas para los aceros laminados en frío de la familia ArcelorMittal 03 a 07(esp.: 1,0 mm)

Soldabilidad

Soldadura por puntosAquí tenemos algunos ejemplos de parámetros de soldadura por resistencia por puntos obtenidos según el método ISO 18278-2, en productos de la gama ArcelorMittal.La soldabilidad por resistencia por puntos de los aceros ArcelorMittal laminados en caliente es similar a la de los aceros laminados en frío de la misma calidad (C/Mn).


ArcelorMittal 03 Electrocincado 2.0

ArcelorMittal 54 Extragal®

(esp.: 1,5 mm) 1.7

ArcelorMittal 05 Electrocincado (esp.: 0,8 mm)

1.9

ArcelorMittal 06 Electrocincado (esp.: 0,8 mm)

1.8

ArcelorMittal 14 (esp.: 2,5 mm) 3.0


Soldadura con arcoLa soldabilidad con arco de los aceros ArcelorMittal es similar a la de los aceros de construcción del mismo nivel de C y Mn. La siguiente tabla presenta las recomendaciones para diferentes procedimientos de soldadura con arco.La composición química de los aceros ArcelorMittal permite utilizar todos los procedimientos de soldadura sin tratamiento térmico previo o posterior.

Productos de aportación recomendados para la soldadura con arco:

Electrodo revestido(SMAW) Semiautomática /automática (GMAW et FCAW) Arco sumergido (SAW)

Esab OK 48.00 OK Autrob 12.51OK Tubrod 14.02 Flux AS50

SAF Safer MF48 Nertalic 70 S Fil AS26

Sobre la base de su amplia experiencia en taller para la caracterización de sus productos en soldadura por puntos y en soldadura con arco, ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura a cualquier otro producto de la gama ArcelorMittal.

Fatiga

El siguiente gráfico muestra, a título de ejemplo, las curvas de Wöhler de distintos aceros ArcelorMittal, expresadas en términos de esfuerzo máximo en función del número de ciclos aplicados. Se obtienen mediante una relación de carga Ro = 0.1 en tracción repetida.

Curvas de Wöhler de los aceros ArcelorMittal(laminados en frío)

ArcelorMittal cuenta con una base de datos completa que recoge el comportamiento a la fatiga y al choque de los aceros de la gama ArcelorMittal.

95








ArcelorMittal cuenta con una base de datos completa que recoge el comportamiento a la fatiga y al choque de los aceros de la gama ArcelorMittal.


96








Aceros galvanizados doble cara cinc puro Extragal®

Revestimientos cincados y revestimientos orgánicos delgados

Aplicaciones

Su capacidad para proteger de la corrosión y la calidad de su superficie aconsejan el revestimiento Extragal® para numerosas aplicaciones en la industria del automóvil, tanto en piezas visibles como en piezas no visibles.El procedimiento de producción de Extragal® en una sola operación tras el laminado lo convierten, en prácticamente todos los casos, en la solución de revestimiento previo más económica para la protección contra la corrosión de las chapas destinadas a la industria del automóvil.


Aspecto de superficieExtragal® no presenta cristales visibles a simple vista. Su calidad de superficie permite obtener en condiciones industriales un nivel de aspecto de pintura sobre piezas conforme con las exigencias más severas de los fabricantes para las partes visibles de la carrocería.

DurezaEl revestimiento Extragal® es un revestimiento relativamente dúctil y limita el riesgo de degradación del revestimiento en la prensa de estampación.

Morfología

Aspecto de superficie del revestimiento Extragal®

(microscopio electrónico de barrido)

Aspecto del corte de revestimiento Extragal®

Espesor del revestimientoA falta de otras especificaciones, los espesores de revestimiento Extragal® (por cara, medido en 3 puntos) que se ofrecen en productos estándar son los siguientes:

97

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20surface%20Extragal.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20coupe%20Extragal.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Synoptique%20ligne%20Galva%20_%20SP.jpg

Norma más cercanaMínimo

(2 caras)(g/m2)

Mínimo (por cara)

µm g/m²

Máximo (por cara)

µm g/m²

Z100 100 7,0 50 9,0 65Z140 140 10,0 70 12,0 85Z200 200 14,0 100 17,0 120Z225 225 15,5 112,5 18,5 132,5

No obstante, pueden estudiarse otras posibilidades. Puede consultarnos para la realización de revestimientos de distintos espesores.

Proceso de revestimiento

El revestimiento Extragal® se obtiene mediante galvanizado en caliente (paso de la banda de acero por un baño de cinc líquido) sobre un sustrato que se puede elegir entre la mayor parte de nuestros aceros laminados en frío y también algunos aceros laminados en caliente.El procedimiento de fabricación de Extragal® incluye adaptaciones en todas las etapas de proceso, desde la acería hasta el skin-pass. Lleva aparejado una política rigurosa de inspección y de control. Estas medidas permiten obtener un revestimiento galvanizado excepcional, con una superficie optimizada para que se puedan obtener aspectos pintados de elevadísima calidad en las carrocerías automóviles

Esquema sinóptico típico de una línea de galvanizado


CorrosiónEl revestimiento Extragal® ofrece una excelente protección contra la corrosión, incluso en caso de sufrir daños (choque, rayado, impacto de gravilla), gracias al comportamiento electroquímico del binomio hierro/cinc (efecto de ánodo de sacrificio).

EstampaciónLa práctica industrial muestra que Extragal® ofrece unas prestaciones en estampación superiores a las de otros revestimientos.Extragal® posee un coeficiente de rozamiento del orden de 0,10 a 0,14 (con lubricación estándar) que le confiere una excelente aptitud para la estampación.Evidentemente, las modalidades de lubricación (tipo de lubricante, cantidad) y la textura del producto tienen una importancia primordial en el contacto chapa-matriz y los revestimientos sólo se pueden jerarquizar partiendo de condiciones idénticas.Además, la ductilidad del cinc puro limita los riesgos de pulverización en la prensa.

SoldabilidadEl acero revestido Extragal® ofrece un rango de soldabilidad adaptado a las exigencias industriales. El proceso de soldadura, y en particular la vida útil de los electrodos (en general, 400 puntos sin cepillado, de acuerdo con la norma ISO 18278-2 sobre sustrato de 0,8 mm) se puede optimizar adaptando la composición, la geometría y la frecuencia de cepillado de los electrodos, así como los parámetros de soldadura (intensidad, tipo de corriente, ley de incremento de la corriente, presión de contacto, tiempo de ciclo).

ArcelorMittal pone a disposición de sus clientes equipos especializados que pueden facilitar esta optimización.

Unión adhesivaEl revestimiento Extragal® ofrece un buen comportamiento en pegado: buena adhesión al revestimiento, buena adhesión del revestimiento al metal, cohesión del revestimiento.La naturaleza del adhesivo, las condiciones de ensamblaje y la naturaleza del aceite de protección o los posibles tratamientos químicos son los parámetros que más pueden influir en la calidad de la unión adhesiva.

Tratamiento de superficieExtragal® puede ser fosfatado y pintado por el usuario con los procedimientos actuales (tri-catión Zn, Ni, Mn). El desarrollo de procedimientos de tratamiento de superficie alternativos, llamados "ecológicos" (en particular sin níquel) hace necesaria la validación previa de cualquier modificación del proceso de tratamiento de la superficie de la carrocería. Recomendaciones:

Desengrasado alcalino para eliminar los residuos orgánicos y los posibles óxidos que puedan estar presentes en la superficie;Presencia en el baño de iones F-para neutralizar los iones Al3+ que podrían disminuir la actividad del baño.

ArcelorMittal pone a la disposición de sus clientes asistencia técnica especializada en este campo


98






Ultragal®


Aplicaciones

Su capacidad para limitar la reproducción de la ondulación durante la deformación, además de las cualidades típicas del Extragal® (calidad de superficie, protección contra la corrosión), aconsejan el revestimiento Ultragal® en aplicaciones para piezas visibles en la industria del automóvil.El procedimiento de producción del Ultragal® permite controlar la ondulación del producto antes de su conformado. Asimismo, en una configuración donde el proceso de pintura esté optimizado, el Ultragal® confiere a la pieza pintada un aspecto de pintura de muy alto nivel (incluso mejor que con el sustrato galvanizado estándar). Gracias a la limitación de la ondulación a valores mínimos, el producto Ultragal® también aporta una mayor reproducibilidad de la calidad de aspecto de la pintura.


Aspecto de superficieEl Ultragal® no presenta cristales a simple vista y ofrece una calidad de superficie óptima antes y después de la pintura. El nivel que se puede conseguir en términos de aspecto pintado aumenta debido al control de los agentes que inducen un deterioro de la ondulación durante el conformado, en particular durante la estampación.Se propone una garantía de la ondulación expresada en Wa 0,8 mm después de la estampación, como prueba de la calidad del producto.

Dureza El revestimiento Ultragal® es un revestimiento relativamente dúctil y limita el riesgo de degradación del revestimiento en la prensa de estampación.

Morfología

Aspecto de superficie del revestimiento Ultragal®

(microscopio electrónico de barrido)

Aspecto del corte de revestimiento Ultragal®

Espesor del revestimientoA falta de otras especificaciones, los espesores de revestimiento Ultragal® propuestos (por cara, medidos en 3 puntos) que se ofrecen en productos estándar son los siguientes:

99

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Ultragal%20surface.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/image_ultragal.jpg



propuestos (por cara, medidos en 3 puntos) que se ofrecen en productos estándar son los siguientes:

Normas más cercanaMínimo

(2 caras)(g/m2)

Mínimo(por cara)

µm g/m2

Máximo(por cara)

µm g/m2

Z100 100 7,0 50 9,0 65Z140 140 10,0 70 12,0 85

No obstante pueden estudiarse otras posibilidades. Puede consultarnos para la realización de otros espesores de revestimiento.


El revestimiento Ultragal® se obtiene mediante galvanizado en caliente (paso de la banda de acero por un baño de cinc líquido) sobre un substrato que se puede elegir entre la mayor parte de nuestros aceros laminados en frío. El procedimiento de fabricación del Ultragal® incluye adaptaciones en todas las etapas del proceso desde la acería hasta el skin-pass. Lleva aparejado una política rigurosa de control y de inspección. Estas medidas permiten obtener un revestimiento galvanizado excepcional con una superficie optimizada para que se puedan obtener aspectos pintados de muy alta calidad en las carrocerías de los automóviles.

Esquema sinóptico típico de una línea de galvanizado

Consejos de utilizatión y aplicación

CorrosiónEl revestimiento Ultragal® ofrece una excelente protección contra la corrosión, incluso en caso de sufrir daños (choque, rayado, impacto de gravilla) gracias al comportamiento electroquímico del binomio hierro/cinc (efecto de ánodo de sacrificio).

EstampaciónEl producto Ultragal® ofrece unas prestaciones en estampación equivalentes al acero galvanizado dos caras cinc puro Extragal®. El Ultragal® posee un coeficiente de rozamiento del orden de 0,10 a 0,14 (con lubricación estándar) que le confiere una excelente aptitud para la estampación.Evidentemente, las modalidades de lubricación (tipo de lubricante, cantidad) y la textura del producto tienen una importancia primordial en el contacto chapa-matriz y los revestimientos sólo se puede jerarquizar partiendo de condiciones idénticas.Además, la ductilidad del cinc puro limita los riesgos de pulverización en la prensa.

SoldabilidadEl acero revestido Ultragal® ofrece un rango de soldabilidad adaptado a las exigencias industriales. El proceso de soldadura y, en particular, la vida útil de los electrodos (en general 400 puntos -sin cepillado de acuerdo con la norma ISO 18278-2 sobre substrato de 0,8 mm), se puede optimizar adaptando la composición, la geometría y la frecuencia de cepillado de los electrodos, así como los parámetros de soldadura (intensidad, tipo de corriente, ley de incremento de la corriente, presión de contacto, tiempo de ciclo).ArcelorMittal pone a la disposición de sus clientes equipos especializados que pueden facilitar esta optimización

Unión adhesivaEl revestimiento Ultragal® ofrece un buen comportamiento en pegado: buena adhesión sobre el revestimiento, buena adhesión del revestimiento al metal, cohesión del revestimiento.La naturaleza del adhesivo, las condiciones de ensamblaje, y la naturaleza del aceite de protección o los posibles tratamientos químicos son los parámetros que más pueden influir sobre la calidad de la unión adhesiva.

Tratamiento de superficie El Ultragal® puede ser fosfatado y pintado por el usuario con los procedimientos actuales (tri-catión, Zn, Ni, Mn). El desarrollo de procedimientos de tratamiento de superficie alternativos llamados « ecológicos » (en particular sin níquel) hace necesaria la validación previa de cualquier cambio en el proceso de tratamiento de superficie de la carrocería. Recomendaciones:

Desengrasado alcalino para eliminar los residuos orgánicos y los posibles óxidos que puedan estar presentes en la superficie;Presencia en el baño de iones F- para neutralizar los iones Al3+ que podrían disminuir la actividad del baño.

ArcelorMital pone a disposición de sus clientes una asistencia especializada en este campo.


100






Aceros revestidos de una aleación cinc-hierro Galvannealed Revestimientos cincados y revestimientos orgánicos delgados

Aplicaciones

Su capacidad para proteger de la corrosión y la calidad de su superficie convierten el Galvannealed en un revestimiento aconsejado para numerosas aplicaciones en la industria del automóvil, tanto en piezas visibles como en piezas no visibles. La presencia del hierro en el revestimiento le confiere una aptitud particular para la soldadura por puntos, lo que lleva a preconizar especialmente el Galvannealed cuando las condiciones de ensamblaje resultan problemáticas con otros revestimientos.


Aspecto de superficieLa calidad de superficie del Galvannealed permite obtener en condiciones industriales un nivel de aspecto de pintura sobre piezas conforme con las exigencias más severas de los fabricantes para las partes visibles de la carrocería.

DurezaPor la presencia de hierro, el revestimiento Galvannealed es un revestimiento duro.Esta dureza puede variar según las proporciones de las diferentes fases de aleación, proporciones que dependen del control del proceso. Esta dureza puede suponer un riesgo de pulverización en estampaciones severas, especialmente en caso de cargas de revestimiento elevadas. Por esta razón, recomendamos espesores de revestimiento menores que en el caso de Extragal®.Asimismo, la dureza del revestimiento supone un deterioro del valor del coeficiente de Lankford r, medido en el ensayo de tracción sobre probeta, lo que muestra una menor aptitud para la estampación profunda.

Morfología

Aspecto de superficie del revestimiento Galvannealed (microscopio electrónico de barrido

Aspecto de un corte de revestimiento Galvannealed

Espesor del revestimiento A falta de otras especificaciones, los espesores de revestimiento Galvannealed (por cara, medido en 1 punto) que se ofrecen en productos estándar son los siguientes:

101

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20surface%20Galvannealed.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20coupe%20Galvannealed.jpg



A falta de otras especificaciones, los espesores de revestimiento Galvannealed (por cara, medido en 1 punto) que se ofrecen en productos estándar son los siguientes:

Referencia (o norma más cercana) Mínimoµm g/m²

Máximoµm g/m²

ZF90 4,2 30 7,7 55ZF100 5,6 40 9,1 65



El revestimiento Galvannealed se obtiene mediante galvanizado en caliente (paso de la banda de acero por un baño de cinc líquido) sobre un sustrato que se puede elegir entre la mayor parte de nuestros aceros laminados en frío.Tras el paso por el baño de cinc, la banda de acero sufre un tratamiento térmico que provoca la difusión del hierro procedente del sustrato en el cinc del revestimiento. De esta forma, se crea una aleación cinc/hierro, que contiene aproximadamente un 10% de hierro, que constituye el revestimiento Galvannealed.

Consulte la disponibilidad en cada ficha de producto.

Esquema sinóptico típico de una línea de galvanizado en configuración Galvannealed


CorrosiónEl revestimiento Galvannealed ofrece una excelente protección contra la corrosión, incluso en caso de sufrir daños (choque, rayado, impacto de gravilla), gracias al comportamiento electroquímico del binomio hierro/cinc (efecto de ánodo de sacrificio).En caso de daños, la presencia de hierro en el revestimiento da a los productos de corrosión del Galvannealed un color rojo, que no hay que interpretar como un signo de corrosión del sustrato.

EstampaciónEl revestimiento Galvannealed tiene un bajo coeficiente de rozamiento, lo que facilita el flujo del metal entre la matriz y el punzón.El coeficiente de rozamiento puede variar significativamente según las modalidades de lubricación (tipo y cantidad de lubricante o prelubricante).No obstante, la mayor dureza de este revestimiento (debida a la presencia del hierro) puede hacer su uso más delicado para estampación profunda (riesgo de pulverización, disminución del valor de r).

Observación:El tratamiento térmico aplicado en el proceso de difusión del hierro ofrece numerosas posibilidades de modificar las características del producto final, en particular el efecto de pulverización. Le recomendamos que se ponga en contacto con nuestro servicio técnico con el fin de precisar los parámetros exactos del revestimiento.

SoldabilidadLa dureza y el punto de fusión de este revestimiento lo convierten en un producto de una soldabilidad cercana al de una chapa sin revestir, en particular con una excelente vida útil de los electrodos. Ejemplo según la norma ISO 18278-2: Acero ArcelorMittal 04 Galvannealed 45/45 de grosor 0,7 mm: rango de soldabilidad de 8,6 a 9,6 kA y vida útil de los electrodos de 1200 puntos sin cepillado.

Unión adhesivaEl revestimiento Galvannealed ofrece un buen comportamiento en pegado: buena adhesión al revestimiento, buena adhesión del revestimiento al metal, cohesión del revestimiento.La naturaleza del adhesivo, las condiciones de ensamblaje y la naturaleza del aceite de protección o los posibles tratamientos químicos son los parámetros que más pueden influir en la calidad de la unión adhesiva.

Tratamiento de superficieEl Galvannealed puede ser fosfatado y pintado por el usuario con los procedimientos actuales. Puede resultar necesario adaptar los parámetros del proceso de cataforesis, para evitar los problemas de craterización a los que puede dar lugar la especial microtextura de este revestimiento.

ArcelorMittal puede ofrecer a los clientes toda la asistencia técnica necesaria para resolver este tipo de problema.


102






Aceros galvanizados doble cara ZnMgAl Zagnelis®


Presentación

El revestimiento Zagnelis® ha sido especialmente diseñado para mejorar para la protección contra la corrosión de las chapas de acero destinadas a la industria automotriz, satisfaciendo al mismo tiempo las especificaciones de los fabricantes de automóviles en términos de estampación, soldadura, unión adhesiva, pintado, ... Más específicamente, el revestimiento Zagnelis® ofrece una resistencia a la corrosión muy superior a la proporcionada por los revestimientos a base de cinc tradicionales. La presencia de magnesio en el revestimiento da lugar a la formación de productos de corrosión compactos y muy estables durante las primeras etapas de corrosión, lo que reduce la cinética de degradación del revestimiento y refuerza la protección de bordes cortados. Además, el revestimiento Zagnelis® ofrece unas prestaciones en estampación excelentes debido a unas propiedades tribológicas fuera de lo común para un revestimiento a base de cinc.

Aplicaciones

Gracias a su excepcional capacidad para proteger contra la corrosión, el Zagnelis® resulta ideal para numerosas aplicaciones en la industria automotriz. Este revestimiento está especialmente recomendado en el caso de piezas o módulos que requieran una protección contra la corrosión reforzada: zonas confinadas, partes huecas, acoplamientos, ... El revestimiento Zagnelis® puede contribuir a reducir ciertas medidas adicionales de protección contra la corrosión habitualmente necesarias, tales como ceras y selladores. Su objetivo es satisfacer las necesidades de los fabricantes de automóviles en materia de reducción de costes de garantía anticorrosión. También abre reales perspectivas de sinergia y robustez en términos de durabilidad cuando se asocia a los nuevos tratamientos de superficie y procesos de pintado. Para determinadas aplicaciones, el Zagnelis® puede reemplazar ventajosamente a un revestimiento galvanizado tradicional de gran espesor (superior a 20 µm), asegurando un mejor rendimiento en materia de soldabilidad, formabilidad y durabilidad.

También puede ser considerado como una alternativa a los procesos de post-galvanizado o incluso a los de post-pintado.


Aspecto de superficieLa estructura cristalina del revestimiento Zagnelis® no es visible a simple vista. Su gran calidad de superficie permite obtener en condiciones industriales un acabado post-pintado conforme a las exigencias de los fabricantes de automóviles para las piezas no visibles o semivisibles. Actualmente se están llevando a cabo estudios para optimizar su calidad de superficie y permitir la fabricacion de piezas para las partes visibles de la carrocería. DurezaDebido a su structura multifásica (eutéctico ternario Zn/Al/MgZn2 asociado a cinc primario), el ZnMgAl se sitúa entre los revestimientos más duros. Morfología

Aspecto de superficie del revestimiento Zagnelis® después del skin-pass (microscopio electrónico de barrido)

103

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Zagnelis_after_skin_pass.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Zagnelis_before_skin_pass.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Scanning_Zagnelis_crosscut.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Synoptique%20ligne%20Galva_SP.jpg

Aspecto de superficie del revestimiento Zagnelis® antes del skin-pass (microscopio electrónico de barrido)

Corte transversal del revestimiento Zagnelis® (microscopio electrónico de barrido)

Espesor del revestimientoEn ausencia de especificación, los espesores de revestimiento Zagnelis® (por cara, medido en 3 puntos) que se ofrecen en productos estándar son los siguientes:

Norma más cercanaMinimo

(2 caras)(g/m²)

Minimo(por cara)

µm g/m²

ZM90 90 7,0 45ZM120 120 10,0 60

Otros espesores pueden ser realizados a petición.


El revestimiento Zagnelis® se obtiene por galvanización en caliente (immersión en continuo de la banda de acero en un baño de cinc fundido parcialmente cargado de magnesio y aluminio) sobre un sustrato que puede ser seleccionado entre la mayoría de nuestros aceros laminados en frío y ciertos aceros laminados en caliente. La fabricación del revestimiento Zagnelis® incluye adaptaciones en todas las etapas de proceso, desde la acería hasta el skin-pass. Un control riguroso y diferentes medidas de inspección permiten obtener un revestimiento galvanizado multifásico rico en magnesio que ofrece no sólo una incomparable protección contra la corrosión sino también una calidad de superficie totalmente compatible con las exigencias del mercado del automóvil.

Esquema típico de una línea de galvanizado


CorrosiónEl revestimiento Zagnelis® proporciona una excelente protección contra la corrosión, incluso en caso de daño (choque, rayado, impacto de gravilla) o de gran deformación. El magnesio presente en el revestimiento es la causa de sus altas prestaciones ya que genera productos de

104








proporciona una excelente protección contra la corrosión, incluso en caso de daño (choque, rayado, impacto de gravilla) o de gran deformación. El magnesio presente en el revestimiento es la causa de sus altas prestaciones ya que genera productos de corrosión compactos y muy estables en la superficie del mismo. Estos productos de corrosión actúan como una barrera contra los agentes corrosivos y limitan sustancialmente la cinética de degradación del revestimiento. Asímismo, la protección de bordes cortados también se ve reforzada de manera significativa. EstampaciónEl revestimiento Zagnelis® posee un coeficiente de fricción bajo (del orden de 0,10 con lubricación estándar), lo que facilita el flujo de metal entre la matriz y el punzón. Esto confiere al revestimiento ZnMgAl una excelente aptitud para la estampación. Como es evidente, tanto las modalidades de lubricación (tipo y cantidad de lubricante) como la textura del producto tienen una importancia primordial en el momento del contacto chapa-matriz y los revestimientos sólo se pueden jerarquizar en idénticas condiciones de lubricado. SoldabilidadEl acero revestido Zagnelis® presenta un buen comportamiento a la soldadura por puntos, con un rango de soldabilidad adaptado a las exigencias industriales. El proceso de soldadura y, en particular, la vida útil de los electrodos, puede optimizarse mediante la adaptación de la composición, la geometría y la frecuencia de limpieza de los electrodos, y de los parámetros de soldadura (intensidad, tipo de corriente, ley de incrementación de la corriente, presión de contacto, tiempo de ciclo). ArcelorMittal pone a disposición de sus clientes equipos especializados que pueden facilitar esta optimización.Además, el revestimiento Zagnelis® ofrece el mejor compromiso entre resistencia a la corrosión y soldabilidad por puntos, especialmente en aplicaciones donde la protección contra la corrosión necesaria es tal que se requiere un gran espesor de revestimiento de cinc. Unión adhesivaEl revestimiento Zagnelis® ofrece un buen comportamiento en pegado con la mayoría de los adhesivos utilizados en la industria automotriz: buena adhesión al revestimiento, buena adhesión del revestimiento al metal, cohesión del revestimiento. La naturaleza del adhesivo, las condiciones de ensamblaje así como la naturaleza del aceite de protección o los posibles tratamientos químicos son los parámetros que más pueden influir en la calidad de la unión adhesiva. Tratamiento de superficie"El revestimiento Zagnelis® puede ser fosfatado y pintado con los procesos actuales de fosfatación tri-catión (Zn, Ni, Mn).Ademas, este tipo de revestimiento se adapta particularmente bien a ciertos tratamientos de superficie alternativos, llamados "ecológicos" (solución sin fosfatos), que presentan excelentes prestaciones en términos de adherencia de la pintura (incluyendo la resistencia al impacto de gravilla) y de protección contra la corrosión de la interfase entre la pintura y el revestimiento. El Zagnelis® se presenta como el revestimiento ideal para las aplicaciones futuras con procesos de tratamientos de superficie y de pintado cada vez más compactos." Recomendaciones:

Desengrasado alcalino para eliminar los residuos orgánicos y los posibles óxidos que puedan estar presentes en la superficie.Presencia de iones F-en el baño de fosfatación para neutralizar los iones Al3+ que podrían disminuir la actividad del baño.

ArcelorMittal pone a disposición de sus clientes asistencia técnica especializada en este campo.


105






Aceros galfan con revestimiento de aleación cinc-aluminio Revestimientos cincados y revestimientos orgánicos delgados

Aplicaciones

El galfan, por sus propiedades de ductilidad y de protección elevada contra la corrosión, es un revestimiento perfectamente adecuado para la realización de estampaciones profundas y de piezas que exijan una protección reforzada contra la corrosión.Para algunas aplicaciones, un galfan de 10 micras puede sustituir a un galvanizado de 20 micras, con una mejor soldabilidad, mejor estampabilidad y mejor resistencia a la corrosión,De esta forma, galfan puede permitir una reducción del coste de la función (sencillez de utilización, supresión de postratamiento).Puede utilizarse para sustituir un posgalvanizado en caliente o un revestimiento galvanizado de gran espesor.

Equipamiento automóvil:Cárter de motores eléctricos;Cartucho de filtro, de airbag;Escobilla y mecanismo de limpiaparabrisas;Platina de puerta;Carril de apertura de ventanilla;Cárter de aceite;Cajas electrónicas.


Aspecto de superficieEl galfan presenta una superficie organizada en celdillas, de aspecto aborregado.El galfan sin pintar se patina con el tiempo. Su aspecto metálico pasa a ser gris mate.

Aspecto de superficie en celdillas -galfan

DurezaEl revestimiento formado por un 95% de cinc y un 5% de aluminio tiene una estructura eutéctica que le confiere una excelente ductilidad, mientras que la finísima capa intermetálica garantiza una excelente adhesión del revestimiento.Estas dos propiedades permiten utilizar el galfan para la realización de piezas especialmente difíciles.

Corte micrográfico y estructura

AcabadosLos tres acabados de superficie de la norma EN 10327 están disponibles en función de las necesidades.

Espesor del revestimientoLas cargas de revestimiento galfan y los espesores correspondientes disponibles de forma estándar son los siguientes:

106

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20surface%20Galfan.jpg


Las cargas de revestimiento galfan y los espesores correspondientes disponibles de forma estándar son los siguientes:

Norma EN 10327 µm por cara Alcance mínimog/m2 doble cara (3 pts)

ZA095 7 95ZA130 10 130ZA200 15 200ZA255 20 255ZA300 23 300

Sistema de revestimiento

El galfan se obtiene mediante revestimiento por inmersión en caliente en continuo en un baño en fusión que contiene aproximadamente un 95% de cinc y un 5% de aluminio.


CorrosiónEn general, la resistencia a la corrosión de galfan es superior a la de un galvanizado estándar.Cuenta con una protección de sacrificio que le procura resistencia en caso de daños (choque, rayado, impacto de gravilla) y una buena protección de los cantos sin proteger.Esta excelente resistencia a la corrosión permite al galfan presentarse como una alternativa al galvanizado de gran espesor y al postgalvanizado.

Resistencia a la corrosión en plena cara en una prueba de corrosión cíclica automóvil

Ejemplo de resistencia a la niebla salina: 5 % de NaCl

EstampaciónLa estructura eutéctica y el menor grosor de la capa intermetálica hacen de galfan un revestimiento dúctil, apto para la estampación profunda, sin riesgo de fisurado, deslaminación o contaminación de los troqueles por pulverización.La utilización de prelubricantes y de películas orgánicas delgadas (EasyfilmTM) mejoran más todavía estas propiedades de estampación.

Soldabilidad

El galfan tiene un buen comportamiento en soldadura por puntos con:un rango de soldabilidad adaptado a las exigencias industriales,una mayor vida útil de los electrodos comparado con un acero galvanizado que presente la misma resistencia a la corrosión (revestimiento dos veces más delgado).

Esta ventaja se manifiesta principalmente en aplicaciones para las que la resistencia a la corrosión deseada exigiría depósitos de cinc elevados en galvanizado en caliente.

Comparación de la vida útil de los electrodos


107



Aceros electrocincados de una o dos caras Revestimientos cincados y revestimientos orgánicos delgados

Aplicaciones

Su capacidad para proteger de la corrosión convierte el electrocincado en un revestimiento utilizado para numerosas aplicaciones en la industria del automóvil.Los productos electrocincados se utilizan, en sus versiones de doble cara o una cara, especialmente para piezas visibles de carrocería.


La disponibilidad dimensional de los aceros revestidos electrocincados depende de la elección de la calidad del soporte (puede consultar las distintas fichas de producto) y del procedimiento de fabricación que se utilice.

Aspecto de superficieLa calidad de la superficie obtenida cumple los requisitos más severos en materia de aspecto después de pintado para la realización de piezas exteriores de carrocería.

DurezaEl revestimiento electrocincado es un revestimiento de cinc puro. Por lo tanto, es dúctil, lo que le permite soportar tasas de deformación importantes.Una preparación adecuada de la superficie antes del electrocincado garantiza la adherencia del revestimiento.

Morfología

Aspecto en corte (x 1000) del revestimiento electrocincado 7,5/7,5

Aspecto de la superficie (x 2000) del revestimiento electrocincado

Espesor del revestimientoA falta de otras especificaciones, los espesores del revestimiento que se ofrecen de forma estándar son de 5 y 7,5 µm por cara, pero se pueden estudiar otras posibilidades. Puede consultarnos para la realización de revestimientos de distintos espesores.

108

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20coupe%20electrozingue.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Aspect%20surface%20electrozingue.jpg


A falta de otras especificaciones, los espesores del revestimiento que se ofrecen de forma estándar son de 5 y 7,5 µm por cara, pero se pueden estudiar otras posibilidades. Puede consultarnos para la realización de revestimientos de distintos espesores.


El revestimiento electrocincado se obtiene mediante galvanotecnia de una capa de cinc puro.La ausencia de tratamiento térmico durante el proceso de revestimiento permite ofrecer sin restricciones la práctica totalidad de las calidades desarrolladas por ArcelorMittal para la industria del automóvil.El procedimiento de galvanotecnia permite obtener un revestimiento de enorme pureza química.


CorrosiónEl revestimiento electrocincado ofrece una excelente protección contra la corrosión, incluso en caso de sufrir daños (choque, rayado, impacto de gravilla), gracias al comportamiento electroquímico de sacrificio del cinc con respecto al hierro.

EstampaciónEl revestimiento electrocincado posee una excelente conformabilidad intrínseca, lo que lo hace apto para las embuticiones más profundas.Su comportamiento tribológico ligeramente inferior al de los revestimientos en caliente puede justificar, en las piezas más difíciles, el uso de un tratamiento químico de superficie adecuado.ArcelorMittal posee una oferta de tratamientos químicos aplicables en línea. No dude en consultarnos.

SoldabilidadEl acero revestido electrocincado ofrece un rango de soldabilidad por puntos adaptado a las exigencias industriales.

Unión adhesivaEl revestimiento electrocincado, como todos los revestimientos, ofrece un buen comportamiento en unión adhesiva: buena adhesión de las colas y masillas al revestimiento, buena adhesión del revestimiento al metal, cohesión del revestimiento. La naturaleza del adhesivo, las condiciones de ensamblaje y la naturaleza del aceite de protección o los posibles tratamientos químicos son los parámetros que más pueden influir en la calidad de la unión adhesiva.

Tratamientos de superficieLos aceros revestidos por electrocincado en versión monocara o doble cara pueden ser fosfatados y pintados por el usuario por cualquier procedimiento normal de fosfatación y de pintura.


109




Tratamientos de superficie Revestimientos cincados y revestimientos orgánicos delgados

Presentación

La gama de aceros ArcelorMittal, laminados en caliente o laminados en frío, revestidos o no, puede suministrarse con distintos tipos de tratamiento de superficie. Los tratamientos de superficie tienen la función de proteger el material contra la corrosión y/o de mejorar las propiedades de estampación.Algunos de estos productos son lubricantes depositados por procedimiento electrostático. Los drylubs son lubricantes de aspecto seco que se licuan con el calentamiento en el proceso de estampación. Finalmente, existe toda una gama de tratamientos de superficie que reaccionan químicamente con el revestimiento para aportar las propiedades deseadas. Se aplican mediante procedimientos de aspersión o de roll-coating, seguidos o no de secado.


Los lubricantes de protección son los tratamientos más usuales. Su finalidad es aportar una protección temporal contra la corrosión hasta que se utilice el material. Algunos lubricantes de alta calidad, llamados prelubs ofrecen también excelentes propiedades lubricantes. Permiten estampar determinadas piezas sin necesidad de volver a aplicar lubricante a los formatos.Cuando se requieren mejores prestaciones en estampación, ArcelorMittal ofrece varios tratamientos de superficie sobre revestimientos cincados: prefosfatación en aceros electrocincados, NIT en aceros electrocincados y galvanizados, L-Treatment en Galvannealed. Estos tratamientos de superficie son extremadamente finos. Se detectan mediante un análisis de los elementos químicos de superficie y se asocian sistemáticamente a un lubricante protector o a un prelub.

Los drylubs son útiles cuando se requieren coeficientes de fricción muy bajos. Además, al ser secos tienen la ventaja añadida de contribuir a mantener limpios los talleres. Su viscosidad permite iniciar regímenes de fricción hidrodinámica.


ConformaciónLos diferentes tratamientos de superficie que mejoran la estampación actúan disminuyendo los coeficientes de fricción de los aceros con o sin revestimiento. Los más eficaces de estos tratamientos (NIT, L-Treatment, prefosfatación, drylub) permiten atenuar los fenómenos de stick slip, lo que limita los riesgos de agarrotamiento y de rotura.

Comparación de los coeficientes de fricción de un Extragal® con o sin NIT y comparación de un acero electrocincado prefosfatado con un Extragal® + NIT

110

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Traitements%20surface%20_%20ES.jpg


El NIT, el L-Treatment y el drylub contribuyen también a garantizar una buena homogeneidad del comportamiento tribológico, incluso para piezas que requieren una lubricación muy ligera. En algunos casos, pueden limitar la abrasión del zinc y permitir una reducción de las tasas de rectificación y la frecuencia de limpieza para las estampaciones de piezas visibles.

Ensamblado /proceso de pintadoLos tratamientos de superficie sólo modifican ligeramente la resistencia eléctrica de superficie. Por consiguiente, tienen poca influencia en el proceso de soldadura.En cambio, modifican claramente la química de superficie. Por lo tanto, es necesario verificar su compatibilidad con los procedimientos de unión adhesiva y pintura propios de cada usuario.

Los expertos de ArcelorMittal están a su disposición para orientar su elección hacia la solución más adaptada.

Posibilidades dimensionales /DisponibilidadLa elección del tratamiento de superficie depende de los productos de soporte, pero también de las aplicaciones y de los efectos esperados. Las condiciones de proceso (estampación, herrado, pintado...) deben formar parte de la decisión.Las posibilidades dimensionales también van en función de los productos de soporte.Los equipos técnicos de ArcelorMittal están a su disposición para guiarle hacia el tratamiento de superficie más adaptado a su aplicación.

Tratamiento de superficie EZ Extragal® Galvannealed Sin revestirLaminado en frío

Sin revestirLaminado en caliente

Lubricante de protección/Prelub I* I* I* I IPrefosfatado I* L-Treatment I*

NIT I* I* D* Drylubs D* D* D* D I

I IndustrialD En desarrollo* Disponible para piezas de aspecto


111



Revestimientos orgánicos delgados Revestimientos cincados y revestimientos orgánicos delgados

Presentación

Estos revestimientos orgánicos delgados ofrecen una resistencia a la corrosión de muy alto nivel mediante un efecto de barrera. Están pensados para conservar una buena aptitud a la soldadura gracias a la presencia de partículas metálicas en su matriz orgánica.La presencia de agentes lubricantes en la resina mejora las propiedades de estampación de la chapa. La afinidad química de los principales adhesivos con la química de superficie de los revestimientos orgánicos refuerza la durabilidad de las uniones adhesivas, incluso tras envejecimiento.

Aplicaciones

Su capacidad para proteger de la corrosión, la calidad de su superficie, así como su aptitud para la conformación y la soldadura hacen que estos aceros con revestimiento orgánico sean productos recomendados para numerosas aplicaciones en la industria del automóvil. En versión de una cara pueden utilizarse para la realización de piezas visibles o no visibles. En su versión de doble cara se destinan a piezas no visibles.

Los aceros con revestimiento orgánico delgado para el automóvil están especialmente pensados para maximizar la protección contra la corrosión en los cuerpos huecos. Pueden contribuir a la reducción de las medidas adicionales de protección, como cera y masillas. Garantizan asimismo una protección en las zonas huecas difíciles de proteger por cataforesis y pueden reducir considerablemente los costes del diseño. Las principales aplicaciones son los vanos abrientes, los laterales de caja, los bajos, los absorbedores de choques y todas las vigas y cuerpos huecos de los vehículos. Estos productos están pensados para responder a las necesidades de los carroceros en materia de reducción de costes de la garantía anticorrosión.


Los revestimientos orgánicos se depositan sobre chapas ya dotadas de un revestimiento metálico. Pueden aplicarse en una o dos caras.La oferta ArcelorMittal se compone de resinas orgánicas de primera o de segunda generación en asociación con un tratamiento de superficie.Los tratamientos de superficie utilizados actualmente por ArcelorMittal están libres de cromo.

Sustrato Revestimiento Eficacia anticorrosión buscada

1ª generación

Revestimientosorgánicos delgados

Zn chapa electrocincada

(zinc puro)Tratamiento de superficie sin cromo + revestimiento orgánico 2,5

a 4,5 µm cargado con partículas conductoras10 ciclos de corrosión acelerada VDA

sin aparición de óxido rojo

2ª generación

Revestimientos orgánicos delgados

Zn chapa electrocincada

(zinc puro)Tratamiento de superficie sin cromo + revestimiento orgánico 3 a

5 µm cargado con partículas conductoras20 ciclos de corrosión acelerada VDA

sin aparición de óxido rojo

Otros revestimientos orgánicos delgados están en proceso de industrialización.El objetivo es ofrecer a corto plazo un sistema optimizado "sustrato -tratamiento de superficie -revestimiento orgánico", en particular gracias a la utilización de nuevas generaciones de tratamientos de superficie sin cromo (en 1 ó 2 etapas) con el fin de aumentar todavía más las prestaciones contra la corrosión del producto.

Los revestimientos orgánicos de primera generación son compatibles con todas las calidades de sustrato, con excepción de los aceros Bake Hardening. En cambio, las resinas de segunda generación son compatibles con los aceros Bake Hardening.

112

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Coupe%20ROM%20_%20new.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Photo%20MEB%20ROM.jpg

Morfología

Corte de un revestimiento orgánico delgado de primera generación cargado con partículas conductoras

Imagen obtenida con microscopio electrónico de barrido de la superficie de un revestimiento orgánico delgado de primera generación


La capa de revestimiento aumenta considerablemente la protección contra la corrosión perforante.En configuración de remate por doblado de borde, el revestimiento aplicado sobre acero electrocincado 5/5µ soporta 10 ciclos de corrosión acelerada VDA 621-415 sin aparición de óxido rojo.De esta forma, se puede limitar la utilización de medidas adicionales de protección en los cuerpos huecos.La conformación de chapas con revestimiento orgánico no presenta problemas en troqueles cromados.

La siguiente figura muestra un ejemplo de curva de fricción plano/plano sobre revestimiento orgánico lubricado.

Coeficiente de fricción medido para una chapa con revestimiento orgánico delgado

Estos productos pueden soldarse por puntos. Para aumentar la vida útil de los electrodos, se recomienda evitar el contacto directo entre el revestimiento y el electrodo (en caso de revestimientos orgánicos de una cara).Sobre la base de su experiencia en la caracterización de estos productos en soldadura por puntos y en soldadura láser, ArcelorMittal puede proporcionarle la asistencia técnica necesaria para adaptar los parámetros de soldadura a cualquier otro revestimiento orgánico comercializado.Estos productos son aptos para ensamblaje mecánico y por unión adhesiva. Son compatibles con la mayor parte de los adhesivos estructurales epoxy utilizados en la construcción de automóviles.Pueden ser fosfatados y pintados por el usuario por los procedimientos existentes. La cataforesis se deposita perfectamente con una adherencia excelente de la pintura.

Puede consultarnos para obtener información adicional (adhesivos o masillas específicas).


113






Jetgal® -Aceros para conformado en frío revestidos de zinc mediante un proceso innovador y ecológico Revestimientos cincados y revestimientos orgánicos delgados

Presentación

Jetgal® es un revestimiento de zinc obtenido por JVD (Jet Vapor Deposition), un innovador proceso de deposición al vacío desarrollado por ArcelorMittal y CRM Group que presenta, entre otras, las siguientes ventajas:

El revestimiento es aplicado al vacío y, por lo tanto, en ausencia de hidrógeno.Proceso respetuoso con el medio ambiente: su contribución al calentamiento global es muy inferior a la de cualquier otro proceso industrial para el revestimiento de acero.Adecuado para todo concepto metalúrgico: la tecnología JVD se puede utilizar para recubrir todos los futuros aceros ultra resistentes.

Aplicaciones

Debido a su elevada resistencia a la corrosión, los productos Jetgal® se recomiendan para muchas aplicaciones en la industria automotriz. Como el zinc se deposita en forma de vapor, el proceso JVD es el único proceso que permite recubrir de zinc puro todos los aceros, actuales y futuros, independientemente de sus elementos de aleación. Como el proceso JVD es un proceso de recubrimiento libre de hidrógeno, también se evita cualquier problema de fractura retardada en aceros de ultra alta resistencia (Rm> 1000 MPa).


La disponibilidad dimensional de los aceros revestidos Jetgal® depende de la elección de la calidad del soporte (puede consultar las distintas fichas de producto) y de la ruta de fabricación que se utilice. Aspecto de superficieLa calidad de la superficie obtenida cumple los requisitos más severos en materia de topografía de superficie. El revestimiento JetGal® no modifica la rugosidad inicial del soporte de base. DurezaEl revestimiento Jetgal® es un revestimiento de zinc puro. Es por lo tanto dúctil, lo que le permite soportar tasas de deformación importantes. Una preparación adecuada de la superficie antes de deposición al vacío garantiza la adherencia del revestimiento. Morfología

Aspecto en corte (x 2500) del revestimiento Jetgal® 7,5/7,5

Aspecto de la superficie (x 2000) del revestimiento Jetgal®

Espesor de revestimientoA falta de otras especificaciones, los espesores de revestimiento que se ofrecen de forma estándar son de 5 y 7,5 µm por cara, pero se pueden estudiar otras posibilidades. Puede consultarnos para la realización de otros espesores de revestimiento.

114

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Jetgal_cross_section_ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Jetgal_surface_appearance.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/JVD_process_ES.jpg

A falta de otras especificaciones, los espesores de revestimiento que se ofrecen de forma estándar son de 5 y 7,5 µm por cara, pero se pueden estudiar otras posibilidades. Puede consultarnos para la realización de otros espesores de revestimiento.


El revestimiento Jetgal® se obtiene por deposición al vacío (proceso JVD) de una capa de zinc puro. La ausencia de tratamiento térmico durante el proceso de revestimiento permite ofrecerlo sin restricciones para prácticamente todas las calidades de acero desarrolladas por ArcelorMittal para la industria del automóvil.

Diagrama de bloques del proceso de deposición al vacío (JVD)


CorrosiónEl revestimiento Jetgal® ofrece una excelente protección contra la corrosión, incluso en caso de deterioro (choque, rayado, impacto de gravilla), gracias al comportamiento electroquímico sacrificial del zinc con respecto al hierro. EstampaciónEl revestimiento Jetgal® posee una excelente conformabilidad intrínseca, lo que lo hace apto para las embuticiones más profundas. Su comportamiento tribológico, ligeramente inferior al de los revestimientos en caliente, puede justificar, en el caso de las piezas más difíciles, el uso de un tratamiento químico de superficie adecuado. ArcelorMittal posee una oferta de tratamientos químicos aplicables en línea. No dude en consultarnos. SoldabilidadEl acero revestido Jetgal® ofrece un rango de soldabilidad por puntos adaptado a las exigencias industriales. Unión adhesivaEl revestimiento Jetgal®, como todos los revestimientos de zinc, ofrece un buen comportamiento en unión adhesiva: buena adhesión de las colas y masillas al revestimiento, buena adhesión del revestimiento al metal, cohesión del revestimiento. La naturaleza del adhesivo, las condiciones de ensamblaje, la naturaleza del aceite de protección o los posibles tratamientos químicos son los parámetros que más pueden influir en la calidad de la unión adhesiva. Tratamientos de superficieLos aceros Jetgal® revestidos al vacío, en versión monocara o doble cara, pueden ser fosfatados y pintados por el usuario a través de cualquier proceso corriente de fosfatación y de pintura.


115






Aceros con revestimiento de aleación de aluminio-silicio Alusi®: generalidades Aceros aluminizados

Aplicaciones

Su resistencia a las altas temperaturas, su resistencia a la oxidación en caliente, así como su gran resistencia a la corrosión y su fuerte reflectividad, hacen de Alusi® un revestimiento adaptado a las aplicaciones en ambientes corrosivos y sometidos a altas temperaturas.Por estas diferentes propiedades, Alusi® puede utilizarse ampliamente, para obtener una reducción del coste global de la función y sustituyendo a materiales más costosos. Su alta reflectividad lo convierte en el revestimiento ideal para aplicaciones de aislamiento térmico.

Equipamiento automóvil:Pantallas térmicas bajo caja;Pantallas térmicas motor;Líneas de escape;Depósito de carburante;Filtro de biodiesel;Cárter;Piezas bajo caja.


Aspecto de superficieAlusi® presenta una superficie brillante (alta reflectividad) con cristales en forma de agujas visibles a simple vista. Hasta los 400°C, Alusi® conserva su aspecto original, con una reflectividad del 80%.

RevestimientoCompuesto por un 90% de aluminio y un 10% de silicio, se distribuye en una capa de aleación ternaria en el interfaz acero-revestimiento, que varía entre 4 y 7 micras, y una capa de aluminio-silicio libre.

Corte de un revestimiento de Alusi®

Espesor del revestimientoA falta de otras especificaciones, los espesores de revestimiento Alusi® (medidos en 3 puntos) que se ofrecen en productos estándar son los siguientes:

Norma EN 10346 g/m² doble cara µm por cara

AS 60 60 10 AS 80 80 14AS 100 100 17AS 120 120 20AS 150 150 25AS 180 180 30AS 200 200 33



Alusi® se obtiene mediante revestimiento por inmersión en caliente en un baño en fusión que contiene aproximadamente un 90% de aluminio y un 10% de silicio.

116

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Coupe%20revetement%20Alusi.jpg


se obtiene mediante revestimiento por inmersión en caliente en un baño en fusión que contiene aproximadamente un 90% de aluminio y un 10% de silicio.


CorrosiónEl revestimiento Alusi® ofrece una excelente protección contra la corrosión, en un entorno de hidrocarburos, atmosférico y a altas temperaturas (650-800°C).La formación de productos de corrosión estables e impermeables (Alumina) le confiere una perennidad a largo plazo, claramente superior a las de otros revestimientos galvanizados, en algunas condiciones de aplicación particulares.

EstampaciónLa presencia de una capa de aleación ternaria que contiene hierro confiere al revestimiento Alusi® una dureza que supone una disminución del valor del coeficiente de Lankford "r" medido en un ensayo de tracción.No obstante, el control de esta capa de aleación ternaria y la disminución de la carga de revestimiento permite utilizar Alusi® para piezas complejas con embutición profunda, como las del filtro de carburante o el depósito de carburante.La utilización de prelubricantes y de películas orgánicas delgadas (EasyfilmTM) mejora todavía más estas propiedades de estampación.

Resistencia a la temperaturaEl revestimiento Alusi® se diferencia de otros revestimientos por su resistencia a las altas temperaturas (650°C y hasta 800°C para la calidad de acero ArcelorMittal 55+AS), sin deslaminación ni desconchado del revestimiento. Esta propiedad permite utilizar también Alusi® en tubos de escape.

ReflectividadHasta los 400°C, el revestimiento Alusi® conserva su aspecto brillante de origen, con una reflectividad del 80%.Esta propiedad hace de Alusi® el revestimiento ideal para las aplicaciones de aislamiento térmico (pantallas térmicas del motor y bajo caja).

Aspecto de superficieAlusi® se sirve con un aspecto mate: se ofrecen tres niveles de estado de superficie en función de las necesidades. Para algunas aplicaciones, puede ofrecerse un aspecto liso brillante.

ProtecciónAlusi® puede servirse:

lubricado,con película pelable (50 a 80 m),con EasyfilmTM.


117



Aceros con revestimiento de aleación aluminio-silicio Alusi®: aplicaciones específicas Aceros aluminizados

Aplicaciones

Línea de escape

La aptitud del revestimiento Alusi® para resistir a temperaturas de 650°C, o incluso 800°C (acero ArcelorMittal 55+AS), sin desconchado ni deslaminado, así como su excelente resistencia a la corrosión lo convierten en un revestimiento muy utilizado para las líneas de escape.Para cada una de las partes de éstas, existe una calidad Alusi® que responde a las exigencias de utilización.

Tubo de bajada primario

CatalizadorFiltro de partículas

UniónCatalizador/silenciador

Sileciador delantero/Tubo intermedio Silenciador trasero

Temperatura 400 -750°C 400 -750°C 200 -500°C 250 -500°C Interno: 400 -110°CExterno: 50 -300°C

Agresión Gases calientes, sal, barro

Gases calientes, sal, barro



Interna: condensadosExterna: atmósfera, sal, barro

OpciónCalidad ArcelorMittal 55+AS ArcelorMittal 55+AS ArcelorMittal 55+AS ArcelorMittal 55+AS

Envoltura interna: ArcelorMittal 53+AS

Envoltura externa: ArcelorMittal 54+ASTubo:

ArcelorMittal 51+ASArcelorMittal 52+AS

Para la aplicación "línea de escape", los pesos de revestimiento de 150 g/m² y la utilización de EasyfilmTM permiten aumentar la resistencia a la corrosión.La calidad ArcelorMittal 55+AS, especialmente desarrollada para garantizar la integridad del revestimiento hasta 800°C y resistir a la oxidación en caliente, se preconiza para las piezas que van delante del silenciador delantero.

Ejemplo de resistencia comparada Galvanizado/galfan/Alusi® en niebla salina

118

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/GALVA_GALFAN_ALUSI%20_%20SP.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/OXYDATION_CYCLIQUE%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Reflectivite%20totale%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Resistance%20fluage%20_%20SP.jpg





http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Coquille%20reservoir.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/filtre%20gasoil.jpg

Comparación de oxidación cíclica a altas temperaturas

Aplicación -SoldabilidadLa mayor parte de las técnicas de soldadura (por puntos, por roldana, por alta frecuencia), así como los procedimientos MIG, MAG, TIG, se pueden aplicar al Alusi® sin equipamiento específico.

Pantallas térmicas

La excelente reflectividad del revestimiento Alusi®, su resistencia a las altas temperaturas y su resistencia a la corrosión permiten utilizar este revestimiento en las aplicaciones de pantallas térmicas de motor y pantallas térmicas bajo caja.Sus características mecánicas, incluso a altas temperaturas, permiten también preconizar espesores muy finos, ofreciendo así una reducción de costes en material con respecto a soluciones competidoras.

Reflectividad -Aislamiento térmicoEl revestimiento Alusi® ofrece excelentes propiedades de aislamiento térmico a causa de su alta reflectividad.Su superficie aluminizada refleja aproximadamente el 80% de las radiaciones emitidas por una fuente de calor de entre 200 y 600°C.

Alusi® ArcelorMittal 54+AS

Rigidez -Resistencia a altas temperaturas -FluenciaA temperatura ambiente, la rigidez de la chapa Alusi® es claramente superior a otras soluciones.A altas temperaturas, Alusi® conserva unas propiedades mecánicas elevadas que le dan una buena resistencia a la fluencia.Por lo tanto, se puede utilizar:

en la zona del motor, colector, catalizador,

119













en la zona del motor, colector, catalizador,en la zona bajo caja con muy poco juego.

Resistencia a la fluenciaComparación acero/otra solución de referencia

Ganancia de masa: espesores reducidos, hasta 0,24 mmEl desarrollo de la chapa Alusi® de espesores reducidos permite aligerar las pantallas térmicas.Con la chapa Alusi® de 0,25 mm de espesor, ArcelorMittal permite diseñar pantallas térmicas que ofrecen un ahorro de peso del 50% con respecto a una solución clásica con un grosor de 0,5 mm.

Mejor rigidez y estampabilidad: solución acero alumininizado gofradoPara permitir la utilización de espesores reducidos, garantizando a un tiempo rigidez suficiente a la pieza, ArcelorMittal ofrece la chapa Alusi® gofrada.El gofrado facilita la utilización de la pieza, permitiendo simplificar la gama de troqueles y reducir el número de pasadas en la estampación.Además, el gofrado mejora el comportamiento vibratorio de la pieza y aumenta su rigidez.Asociada a un espesor de 0,25 mm, la solución de acero aluminizado gofrado es especialmente competitiva comparada con materiales similares.La combinación de esta mejor estampabilidad y de la mayor rigidez permite diseñar pantallas térmicas de Alusi® 0,25 mm con reducciones significativas de costes en material con respecto a otras soluciones.

Pantalla térmica Alusi® gofrada de ArcelorMittal 54+AS 120(esp.: 0,4 mm)

Pantalla térmica Alusi® gofrada de ArcelorMittal 54+AS 120(esp.: 0,25 mm)

120














Pantalla térmica Alusi® de ArcelorMittal 54+AS 120(esp.: 2 x 0,3 mm)

Pantalla térmica catalizador Alusi® de ArcelorMittal 55+AS 120(esp.: 0,5 mm)

Depósitos y filtros de carburante

La excelente resistencia de los aceros Alusi® a la agresividad de los carburantes gasolina, gasoil y biodiesel, su resistencia a la corrosión externa y su aptitud a la estampación profunda los convierten en una opción de referencia para los depósitos de carburante metálicos, así como para los filtros de carburante.La calidad ArcelorMittal 56+AS es especialmente adecuada para este tipo de aplicaciones, por ejemplo en 55 gr/m² doble cara. Las normas de permeabilidad a los carburantes, así como las exigencias de reciclado de los materiales y la compatibilidad con el biodiesel se cumplen perfectamente con los aceros Alusi®.

Carcasa de depósito

Resistencia a la corrosiónLa resistencia a la corrosión del revestimiento Alusi® se ha demostrado en las distintas pruebas de corrosión por carburante y atmosférica. Los resultados muestran que la solución de acero aluminizado permite obtener una vida útil de 15 años para el depósito metálico.

SoldabilidadSe pueden utilizar la mayor parte de las técnicas de soldadura para el montaje de las carcasas (soldadura con roldana, Soudronic®) y de otros elementos (soldadura MIG, MAG, soldadura fuerte).

Embutición profunda /Filtro de carburantePara poder responder a la demanda de filtros de gasoil de acero Alusi®, ArcelorMittal ha desarrollado la calidad ArcelorMittal 56+AS con un peso reducido de revestimiento y un tratamiento de superficie final (EasyfilmTM) que permite preservar la integridad y la adhesión del revestimiento.

121














Para poder responder a la demanda de filtros de gasoil de acero Alusi®, ArcelorMittal ha desarrollado la calidad ArcelorMittal 56+AS con un peso reducido de revestimiento y un tratamiento de superficie final (EasyfilmTM) que permite preservar la integridad y la adhesión del revestimiento.Esta combinación es compatible con el biodiesel.

Filtro de carburante

Calidades disponibles

Calidad ArcelorMittal Utilización Re Mpa Rm Mpa A (%) Lo = 80 mm r (90°) n (90°)

ArcelorMittal 51+AS PerfiladoFlejado 270 -500 ≥ 22

ArcelorMittal 52+AS Embuticiónmedia 140 -300 270 -420 ≥ 26

ArcelorMittal 53+AS Embuticióndifícil 140 -260 270 -380 ≥ 30

ArcelorMittal 54+AS Embuticióndifícil 120 -220 260 -350 ≥ 34 1,4 0,18

ArcelorMittal 55+ASEmbuticiónmuy difícil

600° < T < 800°C140 -240 270 -370 ≥ 30

ArcelorMittal 56+AS Embuticiónextraprofunda 120 -180 260 -350 ≥ 39 1,7 0,20

ArcelorMittal 57+ASesp. > 0,7 et < 1,5 mm

Embuticiónextraprofunda 120 -170 260 -350 ≥ 41 1,9 0,21

Características mecánicas para un espesor > 0,7 mm.(Consúltenos si necesita conocer las características mecánicas para un espesor < 0,7 mm)

Alusi® también está disponible en diferentes calidades de resistencia. No dude en consultarnos si necesita más información.


122













iCARe®: Gama de aceros eléctricos ArcelorMittal para la industria automovilística iCARe™

Acerca de iCARe®

iCARe® es la innovadora gama de aceros eléctricos de ArcelorMittal para el mercado automovilístico. Nuestros aceros iCARe® ayudan a los fabricantes de automóviles a crear soluciones de movilidad respetuosas con el medio ambiente para un mundo más sostenible.

Estos valores son parte esencial de la marca iCARe®. Encontrar soluciones innovadoras ("i") y respetuosas con el medio ambiente ("e", del inglés environmentally friendly) es esencial para el automóvil ("CAR") del mañana.

Introducción

Los aceros iCARe® de ArcelorMittal son una combinación de aceros eléctricos (tanto estándar como de alto rendimiento) diseñados específicamente para satisfacer las necesidades concretas de los fabricantes de vehículos eléctricos e híbridos. Nuestros aceros iCARe® ofrecen bajos niveles de pérdidas y altos niveles de permeabilidad y límite elástico.

La amplia gama de productos iCARe® aporta a los fabricantes de automóviles soluciones técnicas que permiten alcanzar:Niveles inferiores de emisiones de CO2 y mejor consumo de combustible en los vehículos híbridosMayor autonomía con la tecnología de baterías existenteMenor coste total de electrificaciónMejor densidad de potencia en las máquinas eléctricas para así reducir el tamaño y el peso de los grupos motopropulsores eléctricos

La oferta de productos iCARe®

La gama ArcelorMittal iCARe® está compuesta por tres tipos de aceros: Save, Torque y Speed. Cada uno de ellos ha sido diseñado específicamente para una aplicación eléctrica concreta de la industria automovilística. ArcelorMittal ofrece también un servicio de asistencia técnica avanzada para que los fabricantes puedan sacar el máximo provecho a los productos iCARe®.

SaveAcero con pérdidas muy bajas e ideal para mejorar la eficacia de las máquinas eléctricas. Su principal función es optimizar el uso de la corriente procedente de la batería. Para más información sobre iCARe® Save, consulte la ficha técnica de dicha gama.

TorqueTorque es una gama de aceros de alta permeabilidad que permite alcanzar los máximos niveles de rendimiento mecánico en motores o de alimentación de corriente para generadores. La polarización mínima a 5.000 A/m es superior a 1,65 T. Para más información sobre iCARe® Torque, consulte la ficha técnica de dicha gama.

SpeedGrupo de aceros eléctricos de alta resistencia especiales para rotores de alta velocidad y que mantienen altos niveles de rendimiento magnético. Estas calidades permiten crear máquinas más compactas y con una mayor densidad de potencia. Además, ofrecen niveles garantizados de límite elástico y de propiedades magnéticas. Para más información sobre iCARe® Speed, consulte la ficha técnica de dicha gama.

Revestimientos para iCARe®

Los barnices de acero eléctrico para calidades no orientadas se han diseñado con el objetivo de mejorar el comportamiento de los aceros eléctricos en estado final de suministro. Su principal finalidad es aportar un aislamiento entre las láminas y mejorar la aptitud para el troquelado de dichos aceros. ArcelorMittal ofrece dos tipos de revestimiento para sus aceros eléctricos iCARe®: C3 y C5. Dichos revestimientos son aptos para aceros en estado final de suministro destinados a compresores y máquinas de tracción eléctrica e híbrida. En los alternadores pueden utilizarse también soluciones sin revestimiento. Puede encontrar más información sobre el uso de estos revestimientos en la ficha técnica de los revestimientos para iCARe®.

Asistencia técnica avanzadaPara los fabricantes de automóviles que deseen aprovechar al máximo el potencial de los aceros iCARe® de ArcelorMittal, ofrecemos un servicio de asistencia técnica avanzada en diversas áreas como modelizado, creación de prototipos y procesamiento.

Servicios de modelizado de máquinas de ArcelorMittalArcelorMittal ofrece también toda la ayuda necesaria para que sus clientes elijan los aceros más adecuados. También ofrecemos asistencia para el diseño de máquinas eléctricas. Este nivel de asistencia es posible gracias a nuestros avanzados sistemas de I +D y a los equipos de alta tecnología que tenemos en nuestros centros de investigación. Para más información, consulte la ficha técnica de asistencia técnica avanzada para iCARe®.Servicios de creación de prototiposNuestros servicios de modelizado permiten a los ingenieros de diseño realizar cálculos precisos sobre sus máquinas. Así se reduce el número de prototipos necesarios antes de comenzar la producción preserie. Aun así, se necesitará un mínimo de trabajo en creación de prototipos para comprobar el rendimiento de la máquina. ArcelorMittal puede ofrecer pequeñas cantidades de láminas para ensayos de primera fase (Epstein y ensayos de tracción) y también para la siguiente fase de corte mediante láser. En la fase de validación industrial, ArcelorMittal puede facilitar pequeñas bobinas de fleje para el troquelado y ensamblado de máquinas.

123

Nuestros servicios de modelizado permiten a los ingenieros de diseño realizar cálculos precisos sobre sus máquinas. Así se reduce el número de prototipos necesarios antes de comenzar la producción preserie. Aun así, se necesitará un mínimo de trabajo en creación de prototipos para comprobar el rendimiento de la máquina. ArcelorMittal puede ofrecer pequeñas cantidades de láminas para ensayos de primera fase (Epstein y ensayos de tracción) y también para la siguiente fase de corte mediante láser. En la fase de validación industrial, ArcelorMittal puede facilitar pequeñas bobinas de fleje para el troquelado y ensamblado de máquinas.Problemas de procesamientoLa creación de prototipos o máquinas en serie puede implicar procesos de producción en los que existe la posibilidad de que se degraden las propiedades de los aceros que servimos en estado final de suministro. A través de nuestros servicios de asistencia avanzada de I +D, ayudamos a nuestros clientes a cuantificar el impacto de los procesos de tratamiento de materiales sobre el rendimiento magnético del apilado de láminas de la máquina. Para más información, consulte la ficha técnica de asistencia técnica avanzada para iCARe®.

Guia de selección

Campo Applicaciones Substratos

Grupos motopropulsores

Alternadores de alta eficacia Torque Save

Sistemas de arranque-alternador por correa Torque Save

Motores de arranque de alta eficacia Torque Save

Máquinas sincrónicas de imanes permanentes (PMSM en inglés) para tracción centralizada Save Torque Speed D20* D24*

PMSM para motores de rueda Save D20* D22*

HPMSM para generación de corriente Save Torque Speed

Máquinas sincrónicas de rotor bobinado (WRSM en inglés) para tracción Torque Save D22*

WRSM para generación de corriente Torque Save

Máquinas de reluctancia autoconmutadas (SRM en inglés) para tracción Save

Máquinas de inducción (IM en inglés) para tracción Torque Save

IM para generación de corriente Torque Save D40*

Equipos auxilliares de alto rendimiento

Compresores para calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC en inglés) Save Torque

Bobinas de ignición Save D70* D80*

Elementos de medición en paneles de mandos Save

Controladores híbridos Save Torque

Para más información sobre revestimientos, consulte la hoja técnica de revestimientos. Para más información sobre los sustratos D20, D22, D24, D40, D70 y D80, haga clic sobre la referencia para ver la ficha técnica del producto correspondiente en el catálogo de productos Flat Carbon Europe (sección Industria) de ArcelorMittal.Más información: http://industry/arcelormittal.com > Products & Solutions [Productos y soluciones] > Create your personalised product catalogue [Crear un catálogo de productos personalizado]

Gama de aceros eléctricos de ArcelorMittal

Si en un vehículo eléctrico se desea mejorar el aprovechamiento de la energía proveniente de la batería, será necesario optimizar los demás elementos reduciendo el peso y aumentando el nivel de eficacia. Esto es particularmente importante en los generadores y motores eléctricos que constituyen el corazón de los grupos motopropulsores.Las soluciones de aceros eléctricos de ArcelorMittal iCARe® pueden aportar unas mejoras de rendimiento muy significativas a ese núcleo de la máquina eléctrica, sobre todo en lo que respecta a la batería. La combinación de eficacia y menor peso significa que los vehículos eléctricos pueden ofrecer una mayor autonomía entre cargas.La gama iCARe® de ArcelorMittal incluye aceros eléctricos específicos para aplicaciones en las que se necesita un elevada densidad de potencia o par motor. Los aceros iCARe® permiten que los sistemas eléctricos del vehículo funcionen de manera más eficaz, con lo que se aumenta la potencia y se consigue un mayor par de arranque. Al optimizar el diseño de la máquina con aceros iCARe®, se necesitan menos imanes y menos bobinas de cobre, con lo que se reduce aún más el peso y, además, se pueden reducir costes.

Importancia de la polarizaciónEl nivel de inducción alcanzado en el entrehierro entre el rotor y el estátor determina el par que puede desarrollar un motor. En el motor de arranque de un vehículo, este par de arranque es muy importante. A velocidades bajas del vehículo, la calidad del acero eléctrico utilizado puede dar lugar a grandes diferencias en el comportamiento dinámico de los vehículos eléctricos.

Importancia de las pérdidasUna máquina eléctrica no es más que un sistema para convertir la energía eléctrica en energía mecánica (o viceversa). El par motor se genera en el motor de arranque mediante el nivel de polarización creado en el acero gracias a un campo magnético. El campo magnético puede crearse inyectando corriente en una bobina de cobre que rodea el acero.El aspecto clave es que el campo magnético provoca un cambio en la estructura magnética del interior del acero en equilibrio con el campo aplicado y esto genera un nivel determinado de polarización.En un ciclo de corriente alterna, el campo magnético se invierte en algún momento posterior, pero la estructura magnética interna del acero no puede adaptarse inmediatamente. La consiguiente respuesta diferida se conoce como histéresis y está directamente relacionada con procesos irreversibles que se producen en el interior del acero.La histéresis es responsable de parte de la pérdida de energía. Es lo que se conoce como pérdida en el hierro. A medida que el acero se calienta y parte de la electricidad transmitida al motor se convierte en calor residual (y no en rendimiento mecánico útil), se calienta también el motor. Cuanto mayores son las velocidades de los ciclos (y, por tanto, mayores son las frecuencias eléctricas), más importantes son esas pérdidas. Al reducir las pérdidas en el hierro de las láminas de acero de la máquina, se consigue aumentar la cantidad de energía disponible

124

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../../fce/prd_web/new_web_details.pl?code=D20&langlist=EN







http://industry.arcelormittal.com/prd_web/new_web_details.pl?code=D80&langlist=ES

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/catalogue.pl?id_sheet=ES5&header=&language=EN









http://industry/arcelormittal.com

La histéresis es responsable de parte de la pérdida de energía. Es lo que se conoce como pérdida en el hierro. A medida que el acero se calienta y parte de la electricidad transmitida al motor se convierte en calor residual (y no en rendimiento mecánico útil), se calienta también el motor. Cuanto mayores son las velocidades de los ciclos (y, por tanto, mayores son las frecuencias eléctricas), más importantes son esas pérdidas. Al reducir las pérdidas en el hierro de las láminas de acero de la máquina, se consigue aumentar la cantidad de energía disponible en la batería de un vehículo eléctrico o híbrido.

Conductividad térmicaPara que una máquina eléctrica funcione de manera segura, debe extraerse el calor generado en su interior. De no extraerse ese calor, puede descender el rendimiento (en concreto, los valores de potencia o corriente de salida).El calor lo generan las pérdidas en el hierro anteriormente descritas, así como las pérdidas de los imanes permanentes o las bobinas de cobre. De hecho, el aislamiento de las bobinas de cobre es un aspecto crucial para el equilibrio térmico de una máquina.El calor puede evacuarse por los siguientes medios:

Laminados cerca del eje del rotorEntrehierroLaminados cerca de la carcasa (en este caso, es importante que para los laminados se elijan aceros con una buena conductividad térmica)

Propiedades mecánicasLas propiedades mecánicas de los aceros utilizados en las aplicaciones eléctricas deben ofrecer una buena aptitud para el troquelado. El troquel debe crear un borde de corte limpio. Si el corte no es limpio, es posible que se produzcan cortocircuitos en el campo magnético entre los laminados ensamblados y que se deforme el borde del acero, con lo que sus propiedades magnéticas se verían reducidas. Ahora bien, debe buscarse un equilibrio entre estos factores y el periodo de vida útil deseado para la herramienta de troquelado.Los aceros eléctricos en estado final de suministro de ArcelorMittal ofrecen una óptima aptitud para el troquelado. El desgaste de la herramienta puede reducirse aún más aplicando un revestimiento adecuado.En las máquinas de tracción eléctrica e híbrida, hay que tener en cuenta otras necesidades mecánicas del acero aparte de la aptitud para el troquelado. Para obtener máquinas con una mayor densidad de potencia, uno de los métodos que suelen utilizarse es trabajar con rotores de mayor velocidad. Para ello, los laminados del rotor deben estar preparados para soportar unas fuerzas centrífugas, electromagnéticas y dinámicas mucho mayores cuando aceleran y deceleran los rotores. Los laminados suelen tener diseños muy complejos, como de encaje. Para los diseñadores de máquinas supone un auténtico reto cumplir con esas exigencias de resistencia tanto en las situaciones más habituales como en las más excepcionales.

Cómo conseguir el equilibrioLas limitaciones de las baterías pueden ser menos si se optimiza el uso de la energía disponible en la batería. Para ello se necesitan aceros eléctricos ligeros y altamente eficaces que tengan como principal propiedad un bajo nivel de pérdidas. En los aceros eléctricos para la industria automovilística es vital encontrar un equilibrio entre pérdidas, permeabilidad, polarización de saturación, conductividad térmica, resistencia a la tracción y límite elástico.En ArcelorMittal tenemos una amplia experiencia como proveedor de aceros eléctricos para aplicaciones automovilísticas. Ello nos permite desarrollar aceros adaptados a los desafíos de esa industria. Entendemos que, para crear motores eléctricos de la máxima calidad, es necesario utilizar diferentes aceros eléctricos para el estátor y el rotor. Para el estátor se necesitan calidades de acero eléctrico con pérdidas muy bajas y alta permeabilidad, mientras que para el rotor se necesitan calidades de alta resistencia.

Optimización de todos los componentes eléctricos de un vehículo

Se sigue un proceso de mejora continua con diferentes iniciativas encaminadas a optimizar las aplicaciones eléctricas en vehículos. El proceso se inició con la revisión técnica y del diseño de equipos eléctricos auxiliares como los alternadores y los motores de arranque. Ello llevó a la introducción de máquinas de tracción eléctrica, primero en unidades híbridas y ahora evolucionando hacia vehículos de tracción totalmente eléctrica. Estos cambios han supuesto mejoras significativas en los componentes eléctricos individuales de los vehículos.

Mayores exigencias para los alternadoresDesde siempre, los alternadores han proporcionado la electricidad necesaria para la bomba del motor, el sistema de refrigeración, los motores de los asientos y las ventanillas y otras aplicaciones esenciales. A partir de los años 70, los vehículos han incorporado cada vez más prestaciones en materia de seguridad y comodidad y, a consecuencia de ello, ha ido en constante aumento la demanda de electricidad. Satisfacer esa demanda ha hecho que aumente también la cantidad de electricidad que deben generar los vehículos.Gracias al desarrollo de alternadores de alta eficacia, puede generarse más corriente sin tener que aumentar la energía mecánica que se extrae del motor de combustión interna. El consumo de combustible, por tanto, no se ve afectado.

Cambios en los motores de arranqueHasta hace poco, los motores de arranque sólo se necesitaban una vez en cada ciclo de conducción para poner en marcha el motor de combustión interna. Esto cambió con la introducción de los sistemas Stop & Start, que cortan el motor de combustión interna cuando nos encontramos un semáforo en rojo y vuelven a arrancarlo en cuanto el conductor pisa el acelerador. Los sistemas Stop & Start pueden reducir hasta en un 5 % el consumo de combustible y las emisiones equivalentes de CO2.En respuesta a estos cambios, los motores de arranque se han rediseñado por completo; ahora tienen una función de arranque en frío al inicio del ciclo de conducción, pero también permiten repetidos arranques en caliente. Los motores de arranque de los sistemas Stop & Start son sumamente eficientes.

El reto de crear motores de tracción eléctrica para la industria automovilísticaEl nivel de electrificación de los grupos motopropulsores ha evolucionado hasta el punto de que el motor de combustión interna puede sustituirse por una o más máquinas eléctricas. Dichas máquinas ofrecen una tracción íntegramente eléctrica.Pero, aun cuando un diseñador se decanta por crear un vehículo totalmente eléctrico, hay otras consideraciones que tener en cuenta. Por ejemplo, si el vehículo tiene una máquina eléctrica de gran potencia, se podrá recuperar más energía durante el frenado. Ahora bien, la batería debe tener la capacidad de aceptar la transmisión de esa energía.Entre el motor de combustión interna pura y los vehículos puramente eléctricos, existen muchas soluciones intermedias de grupo motopropulsor en las que cabe destacar tanto motores de combustión interna como máquinas eléctricas. Estas configuraciones híbridas se presentan en diversos diseños y cada uno de ellos representa una solución de compromiso diferente entre el uso de combustibles fósiles y energía eléctrica. Y ese compromiso se debe a que, en ocasiones, los diseñadores de vehículos tienen que decidir entre el coste de un motor de combustión interna y el de una máquina eléctrica. El coste de la batería y los objetivos medioambientales del automóvil son los principales criterios para tomar esas decisiones.Si se opta por un diseño híbrido, el ahorro en consumo de combustible dependerá del nivel de hibridación. En términos generales, existen dos opciones:

Un semihíbrido, que reduce el consumo de combustible en torno a un 15 % utilizando un motor eléctrico de potencia limitada y una batería de menor tamaño.Un híbrido completo, que puede reducir el consumo de combustible hasta en un 30 % utilizando un motor eléctrico de mayor potencia y una batería de mayor capacidad.

125

Un híbrido completo, que puede reducir el consumo de combustible hasta en un 30 % utilizando un motor eléctrico de mayor potencia y una batería de mayor capacidad.

Los vehículos propulsados por máquinas de tracción eléctrica están adquiriendo un protagonismo cada vez mayor. A diferencia de los vehículos que utilizan combustibles fósiles, los automóviles totalmente eléctricos generan muy pocas emisiones dañinas durante su uso. Eso los convierte en una opción muy atractiva para los fabricantes de automóviles que buscan nuevas estrategias para cumplir con las normativas sobre emisiones de vehículos, que son cada vez más estrictas.Ahora bien, todavía quedan grandes retos por superar para que los vehículos eléctricos se popularicen entre el gran público. Existen dudas relacionadas con la infraestructura (sobre todo, con la disponibilidad de estaciones de recarga) y con el coste, la autonomía y la vida útil de los propios vehículos.Muchas de estas cuestiones tienen que ver, en último caso, con la batería de los vehículos eléctricos. Las baterías clásicas utilizan una tecnología de plomo y ácido, por lo que resultan sumamente pesadas, caras, lentas de recargar y limitadas en su capacidad.Las nuevas tecnologías ofrecen una mayor capacidad, pero el coste y el peso de las baterías limitan la autonomía de los vehículos totalmente eléctricos. Este es un aspecto clave en el desarrollo de vehículos eléctricos hoy en día.

Más información

Para más información sobre la gama de aceros eléctricos iCARe® de ArcelorMittal y sobre nuestro servicio de asistencia, visite: http://automotive.arcelormittal.com/automotive/icare


126

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../../automotive/icare


iCARe® Save iCARe™

Propiedades

La familia de productos iCARe® Save ofrece pérdidas garantizadas a 400 Hz y valores máximos indicativos a 700 Hz. Dichos valores son representativos del comportamiento del acero a altas frecuencias.

Ventajas

Las calidades Save permiten reducir las pérdidas en el hierro en los estatores de las máquinas sincrónicas. Son particularmente útiles para reducir las pérdidas en el hierro en máquinas de tracción eléctrica e híbrida de alta velocidad y en generadores que amplían la gama de vehículos eléctricos.Les aceros eCARe® ofrecen mejor rendimiento en pérdidas que los materiales estándares descritos en las normas (ver tabla de correspondencia debajo).

Aplicaciones

Las calidades Save son particularmente eficaces a la hora de reducir las pérdidas en el hierro en piezas de máquinas sometidas a elevadas frecuencias de base y armónicos adicionales. Así, Save ayuda a mejorar la eficacia de la máquina y, con ello, la densidad de potencia. La densidad de potencia puede ajustarse a fin de crear máquinas más pequeñas y ligeras, o bien máquinas más potentes para un peso determinado. Save también ayuda a mejorar la autonomía, ya que, al reducir el peso y el coste de la máquina, se ahorra uso de batería.

Recomendaciones de uso

Las calidades Save pueden utilizarse inmediatamente después del troquelado mediante laminación. El efecto de troquelado puede evitarse si se aplica un recocido de eliminación de tensiones. Así se optimiza su rendimiento en aplicaciones con dientes finos y se consigue aprovechar una parte sustancial de las frecuencias más bajas. Se recomienda un revestimiento tipo C5.Los apilados Save pueden prepararse utilizando técnicas de ensamblado existentes (p. ej., enclavamiento o soldadura).

Correspondencia de las normas

EN 10303 :2015 ASTM A1086 :2013 IEC/CEI 60404-8-8 :1991

Save 20-13 NO 20-13 Save 20-15 NO 20-15 20T680 (15,0) NO 20 (15,0)Save 25-14 NO 25-14 Save 25-16 25T730 (16,0)

NO 25-17 Save 27-15 NO 27-15 Save 27-17 27T770 (17,0)

NO 27-18 Save 30-14.5 Save 30-15

NO 30-16 Save 30-17

30T820 (18,0) NO 30-19

Save 35-18 NO 35-19

Save 35-20 NO 35-22

La tabla de correspondencia de las normas de abajo tiene en cuenta un nivel de pérdida equivalente a 1T/400 Hz. En lo que se refiere a su polarización, las calidades Save tienen, o bien pasan las exigencias de la norma.

Propiedades magnéticas

127


Densidad convencional (kg/dm

3)

Pérdida máx. (W/kg)

Polarización min. (T)

Anisotropia de pérdida máx. (± %) a 400 Hz a 1T

Número min. de plegados

Factor de apilamiento

min.A 400 Hz a 1T

A 700 Hz a 1T

A 2,500 A/m

A 5,000 A/m

A 10,000

A/m

Save 20-13

7.60 13 29 1.49 1.60 1.70 15 5 0.93

Save 20-15

7.60 15 32 1.49 1.60 1.70 15 5 0.93

Save 25-14

7.60 14 34 1.49 1.60 1.70 15 5 0.94

Save 25-16

7.60 16 37 1.49 1.60 1.70 15 5 0.94

Save 27-15

7.60 15 37 1.49 1.60 1.70 15 5 0.94

Save 27-17

7.60 17 40 1.49 1.60 1.70 15 5 0.94

Save 30-14.5

7.60 14.5 37 1.49 1.60 1.70 15 5 0.95

Save 30-15

7.60 15 38 1.49 1.60 1.70 15 5 0.95

Save 30-17

7.60 17 41 1.49 1.60 1.70 15 5 0.95

Save 35-18

7.60 18 44 1.49 1.60 1.70 15 5 0.95

Save 35-20

7.60 20 48 1.49 1.60 1.70 15 5 0.95


Los datos de la siguiente tabla se ofrecen a título meramente orientativo.

Direction Re (MPa) Rm (MPa) Re/Rm A80 (%) HV

Save 20-13 L 410 -450 520 -560 0.78 -0.83 10 -20 200 -230

T 425 -465 535 -575 0.78 -0.83 10 -20 200 -230

Save 20-15 L 390 -430 510 -550 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

T 410 -450 540 -580 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

Save 25-14 L 410 -450 520 -560 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

T 425 -465 535 -575 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

Save 25-16 L 390 -430 510 -550 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

T 410 -450 540 -580 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

Save 27-15 L 410 -450 520 -560 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

T 425 -465 535 -575 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

Save 27-17 L 390 -430 510 -550 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

T 410 -450 540 -580 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

Save 30-14.5 L 410 -450 520 -560 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

T 425 -465 535 -575 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

Save 30-15 L 410 -450 520 -560 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

T 425 -465 535 -575 0.78 -0.83 12 -25 200 -230

Save 30-17 L 390 -430 510 -550 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

T 410 -450 540 -580 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

Save 35-18L 410 -450 520 -560 0.78 -0.83 10 -20 200 -230

T 425 -465 535 -575 0.78 -0.83 10 -20 200 -230

Save 35-20 L 390 -430 510 -550 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

T 410 -450 540 -580 0.76 -0.81 15 -30 195 -225

128

Más información

Para más información sobre la gama de aceros eléctricos iCARe® de ArcelorMittal y sobre nuestro servicio de asistencia, visite: http://automotive.arcelormittal.com/automotive/icare.Para más información sobre el embalaje de nuestros materiales, haga clic aquí.


129








iCARe® Torque iCARe™

Propiedades

La familia de productos iCARe® Torque ofrece pérdidas garantizadas a 400 Hz y valores máximos indicativos a 700 Hz. Dichos valores son representativos del comportamiento del acero a altas frecuencias.

Ventajas

Las calidades Torque ayudan a mejorar la generación de flujo y, por tanto, a que el motor ofrezca un rendimiento mecánico más elevado. Si el rendimiento mecánico no es un aspecto esencial, puede reducirse el imán permanente o bobinado de cobre para ahorrar costes.

Aplicaciones

Las calidades Torque son aptas para máquinas que necesitan un alto nivel de par motor a bajas velocidades. Permiten obtener los altos valores de aceleración necesarios en vehículos eléctricos e híbridos.


Las calidades Torque pueden utilizarse inmediatamente después del troquelado mediante laminación. El efecto de troquelado puede evitarse si se aplica un recocido de eliminación de tensiones. Así se optimiza el rendimiento de las calidades Torque en aplicaciones con dientes finos. También puede conseguirse una mejora sustancial del rendimiento en la gama de frecuencias bajas. Para conseguir estos efectos, se recomienda un revestimiento tipo C5.Los apilados Torque pueden prepararse utilizando técnicas de ensamblado existentes (p. ej., enclavamiento o soldadura).



3)

PÃ©rdida mÃ¡x. (W/kg) PolarizaciÃ³n min. (T)

Anisotropia de pÃ©rdida mÃ¡x. (Â ±

%) a 400 Hz a 1T

NÃºmero min. de

plegados


min.A 400 Hz a

1T A 700 Hz a 1T

A 2,500 A/m

A 5,000 A/m

A 10,000 A/m

Garantizado Indicativo Garantizado Garantizado Indicativo Garantizado Garantizado Garantizado

Torque 20-15*

7,65 15 34 1,55 1,65 1,76 15 5 0,93

Torque 25-16

7,65 16 37 1,55 1,65 1,76 15 5 0,94

Torque 27-16

7,65 16 38 1,55 1,65 1,76 15 5 0,94

Torque 30-17

7,65 17 40 1,55 1,65 1,76 15 5 0,95

Torque 30-18

7,65 18 41 1,55 1,65 1,76 15 5 0,95

Torque 35-20

7.65 20 50 1.55 1.65 1.76 15 5 0.95

* A petición del cliente



130


Sentido Re (MPa) Rm (MPa) Re/Rm A80 (%) HV

Torque 20-15* L 340 -380 470 -510 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

T 360 -400 490 -530 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

Torque 25-16 L 340 -380 470 -510 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

T 360 -400 490 -530 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

Torque 27-16 L 340 -380 470 -510 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

T 360 -400 490 -530 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

Torque 30-17 L 340 -380 470 -510 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

T 360 -400 490 -530 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

Torque 30-18 L 340 -380 470 -510 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

T 360 -400 490 -530 0,71 -0,76 13 -28 170 -200

Torque 35-20L 340 -380 470 -510 0.71 -0.76 13 -28 170 -200

T 360 -400 490 -530 0.71 -0.76 13 -28 170 -200

* A petición del cliente



131

http://www.arcelormittal.com/automotive/icare







iCARe® Speed iCARe™

Propiedades

La familia de productos iCARe® Speed ofrece pérdidas garantizadas a 400 Hz y valores máximos indicativos a 700 Hz. Dichos valores son representativos del comportamiento del acero a altas frecuencias.

Ventajas

Las calidades Speed tienen una excelente relación entre propiedades mecánicas y pérdidas.

Aplicaciones

La gama Speed se ha desarrollado especialmente para rotores de muy alta velocidad. Así los fabricantes pueden hacer máquinas más compactas para un determinado nivel de rendimiento mecánico.


Las calidades Speed pueden utilizarse inmediatamente después del troquelado mediante laminación. El efecto de troquelado puede evitarse si se aplica un recocido de eliminación de tensiones. Así se optimiza el rendimiento de las calidades Speed en aplicaciones con dientes finos. También puede conseguirse una mejora sustancial del rendimiento en la gama de frecuencias bajas. Para conseguir estos efectos, se recomienda un revestimiento tipo C5. Los apilados Speed pueden prepararse utilizando técnicas de ensamblado existentes (p. ej., enclavamiento o soldadura).



3)

PÃ©rdida mÃ¡x (W/kg) PolarizaciÃ³n min. (T)

Anisotropia de pÃ©rdida mÃ¡x. (Â ± %) a 400 Hz a 1T

NÃºmero min. de

plegados


min.A 400 Hz a

1TA 700 Hz

a 1TA 2.500

A/mA 5.000

A/mA 10.000

A/m

Garantizado Indicativo Garantizado Garantizado Indicativo Garantizado Garantizado Garantizado

Speed 35-440

7,60 23 60 1,51 1,62 1,72 15 5 0,95

Speed 35-510

7,60 28 65 1,51 1,62 1,72 15 5 0,95


Los valores mínimos para datos Re y Rm están garantizados en el sentido de laminación. El resto de valores de la siguiente tabla se ofrecen a título meramente orientativo.

Sentido Re (MPa) Rm (MPa) Re/Rm A80 (%) HV

Speed 35-440 L 440 -490 570 -620 0,76 -0,88 20 -30 210 -240Speed 35-440 T 465 -515 590 -640 0,76 -0,88 20 -30 210 -240

Speed 35-510 L 510 -560 605 -655 0,80 -0,92 20 -30 210 -240Speed 35-510 T 540 -590 625 -675 0,80 -0,92 20 -30 210 -240

132

Más información



133








Revestimientos para iCARe®

iCARe™

Propiedades

Los barnices de acero eléctrico para calidades no orientadas se han diseñado con el objetivo de mejorar el comportamiento de los aceros eléctricos en estado final de suministro. Su principal finalidad es aportar un aislamiento entre las láminas y facilitar el troquelado de dichos aceros. Cada tipo tiene sus propiedades específicas, como por ejemplo nivel de aislamiento, influencia sobre el troquelado, protección anticorrosión, resistencia a temperatura yaptitud a la soldadura. Por tanto, es el uso del material lo que determina la elección del barniz ideal. Todos los barnices se han seleccionado y desarrollado de manera que sean respetuosos con el medio ambiente: todos son hidrosolubles y no contienen cromo ni butilo.

Ventajas

El barniz tipo C3 está hecho a base de resinas sintéticas. El resultado es un producto con unas excelentes propiedades lubricantes para el proceso de troquelado: la lámina revestida puede troquelarse sin necesidad de lubricante adicional. La composición química de la resina hace que ofrezca unas ventajas muy especiales, como una alta elasticidad y una gran adherencia. Se recomienda sobre todo para procesos automáticos de apilamiento. Los espesores para aplicaciones automovilísticas suelen estar entre 1 y 2 µm por cara. Un revestimiento con un grosor inferior a 1 µm tiene, además, la ventaja de presentar una excelente aptitud a la soldadura. El C5 es un barniz pigmentado hecho con productos minerales, pigmentos y resinas termoestables. Para el varniz EC-E-N, el tipo de productos minerales seleccionados y la cantidad de ellos que se utiliza permite obtener un revestimiento con una excelente resistencia a diferentes temperaturas durante tratamientos térmicos prolongados. Esta propiedad resulta particularmente interesante si, tras el troquelado, es necesario un recocido para eliminar tensiones. Además, la parte mineral del revestimiento ofrece una alta conductividad térmica. La combinación de resinas y productos minerales permite lograr un buen equilibrio entre la protección a la corrosión e idoneidad para troquelado. El EC-5-P tiene una cantidad incrementada de componentes orgánicos comparado con el EC-5-N, con el fin de obtener un mejor troquelado, mientras que mantiene una buena soldabilidad. El espesor estándar es de 0,5 a 1,5 µm por cara.

Aplicaciones

Estos revestimientos se utilizan en calidades totalmente procesadas para compresores y máquinas de tracción eléctrica e híbrida. En los alternadores pueden utilizarse también soluciones sin revestimiento.


La composición química de las materias primas utilizadas en estos revestimientos (tanto en barnices en estado líquido como seco) no requiere medidas especiales de protección ni durante los procesos de transformación de la chapa ni en su aplicación final.

Equivalencia entre marcas y normas

EN 10342:2005 ASTM A976:2003 IEC/CEI 60404-1-1:2004 Código ArcelorMittal

C3 EC-3 C-3 EC-3 SC5 EC-5-P C-5 EC-5-P TC5 EC-5-N C-5 EC-5-N G

Propiedades del revestimiento

134

Propiedades del revestimiento

Designación C3 C5

Composición química Orgánica (resina sintética) Inorgánica (minerales, pigmentos) Orgánica (resina sintética)

Color Dorado Gris

Código ArcelorMittal S11 T11 G11

Espesor (µm/cara) 0,5 to 1,5 0,5 to 1,5

Resistencia típica del aislamiento(Ω.cm2/cara) 2 2

Resistencia a la temperatura (°C) Continua/Intermitente

180/600 210/600 250/850

Principales propiedades Idoneidad para troquelado Idoneidad para troquelado Resistencia térmica

Medición del nivel de aislamiento: ensayo Franklin según la norma EN 60404-11:2013.Resistencia a temperatura continua según la norma IEC/CEI 60404-12:1992.


135


Asistencia técnica avanzada para iCARe®

iCARe™

Para los fabricantes de automóviles que deseen aprovechar al máximo el potencial de los aceros iCARe® de ArcelorMittal, ofrecemos un servicio de asistencia técnica avanzada en diversas áreas como modelizado, creación de prototipos y procesamiento de materiales.Este servicio de asistencia puede facilitarse sin que el cliente tenga que compartir con nosotros el diseño de su máquina. Cualquier información que se comparta con nosotros se tratará como altamente confidencial.

Servicios de modelizado de máquinas de ArcelorMittal

ArcelorMittal ofrece también toda la ayuda necesaria para que sus clientes elijan los aceros más adecuados. Además, podemos ayudar a diseñar máquinas. Este nivel de asistencia es posible gracias a nuestro alto nivel de I +D y a los equipos de alta tecnología que tenemos en nuestros centros de investigación.También ofrecemos caracterización mecánica de materiales a altas temperaturas (hasta 250 °C). Esto permite a los ingenieros de diseño mecánico determinar las debilidades de cada material a las temperaturas en las que se utilizará, en vez de tener que utilizar reglas empíricas y cálculos aproximados. Además de los ensayos estáticos, ArcelorMittal puede ofrecer evaluaciones dinámicas (por ejemplo, pruebas sobre fatiga de alto o bajo número de ciclos) sobre diferentes geometrías de muestra. Así los ingenieros pueden anticipar en detalle el comportamiento de la máquina en régimen transitorio.Para los ingenieros de diseño magnético podemos ofrecer una caracterización magnética completa de nuestros aceros (hasta 10 kHz en condiciones senoidales). También podemos ofrecer datos no senoidales, muy interesantes para cálculos armónicos o máquinas que funcionan con modulación por ancho de pulsos (PWM en inglés). Además de las curvas de magnetización y saturación para cálculos sobre el terreno, ArcelorMittal ha desarrollado un modelo específico de pérdidas que ofrece una mayor precisión en el posprocesamiento de cálculos de pérdidas. Este modelo puede utilizarse independientemente de los cálculos sobre el terreno. Así el cliente no tiene que compartir con nosotros el diseño de su máquina.Para los ingenieros térmicos ofrecemos datos de conductividad térmica a las temperaturas de utilización de las máquinas. Disponemos de datos sobre nuestras calidades de acero y sobre nuestras soluciones de revestimiento.

Servicios de creación de prototipos

Nuestro servicio de asistencia técnica para modelizado de máquinas permite a los ingenieros de diseño magnético, mecánico y térmico realizar cálculos muy precisos sobre sus máquinas. Así se reduce el número de prototipos necesarios antes de comenzar la producción preserie y en serie.Aun así, tras el proceso de desarrollo, se necesitará un mínimo de trabajo en creación de prototipos para determinar si la máquina da el rendimiento esperado. De cara a la creación de prototipos, ArcelorMittal puede ofrecer pequeñas cantidades de láminas para ensayos de primera fase (Epstein y ensayos de tracción) y también para la siguiente fase de corte mediante láser. En la fase de validación industrial, ArcelorMittal puede facilitar pequeñas bobinas de fleje para el troquelado y ensamblado de máquinas.

Problemas de procesamiento de materiales

ArcelorMittal se esfuerza por ofrecer siempre la mejor solución de acero posible para cada aplicación eléctrica, pero nuestro trabajo no acaba ahí. La creación de prototipos o máquinas en serie puede implicar procesos de producción en los que existe la posibilidad de que se degraden las propiedades de los aceros que servimos en estado final de suministro.A través de nuestros servicios avanzados de I +D, ayudamos a nuestros clientes a cuantificar el impacto de los procesos de tratamiento de materiales (por ejemplo, troquelado o corte mediante láser, recocido de eliminación de tensiones, ensamblado de apilados, soldadura, colocación de carcasas o conexión de barras por encogimiento criogénico) sobre el rendimiento magnético del apilado de láminas de la máquina.

Más información

Para más información sobre la gama de aceros eléctricos iCARe® de ArcelorMittal y sobre nuestro servicio de asistencia, visite: http://automotive.arcelormittal.com/automotive/icare.

Caracterización mecánica avanzada para iCARe®

Aspectos de diseño mecánico

Los departamentos de diseño mecánico de nuestros clientes necesitan poder prever la integridad estructural del rotor y el estátor a partir de las cargas en servicio, los aspectos de fabricación, la geometría de los componentes y los datos estadísticos sobre materiales obtenidos utilizando muestras de laboratorio.En la siguiente figura se resumen los aspectos principales:

Condiciones en servicioCarga/deformación durante rotación, aceleración y deceleración (centrífuga, electromagnética)Temperatura (p. ej., como función de la carga y la temperatura ambiente)

136


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/iCARe_Fatigue_design_and_analysis_ES.jpg

Temperatura (p. ej., como función de la carga y la temperatura ambiente)Etc.

Aspectos de fabricación como los bordes troquelados y las tensiones introducidas durante el ensamblado de las piezas del motor eléctricoDiseño, sobre todo los radios utilizados y la cantidad de material que queda para transmitir la cargaPropiedades de los materiales (variación estadística, dependencia de la temperatura, sensibilidad al mellado, efecto de borde troquelado, etc.)

Análisis y diseño de fatiga: diferentes aspectos

Hacer clic para ampliar

Propiedades estáticas de los materiales

El límite elástico es un parámetro muy importante en el diseño de máquinas eléctricas. En el caso relativamente sencillo de un rotor que gira constantemente, la magnitud del límite elástico determina la velocidad máxima de rotación a la que el material puede soportar las fuerzas centrífugas sin deformación plástica. La calidad iCARe® Speed se ha desarrollado específicamente para rotores de alta velocidad destinados al mercado automovilístico.ArcelorMittal puede facilitar datos de resistencia a la tracción a temperaturas elevadas que ayudan a evaluar correctamente el comportamiento mecánico de las máquinas eléctricas sometidas a cargas estáticas a las temperaturas de funcionamiento.

Propiedades dinámicas de materiales

Como proveedor de materiales, ArcelorMittal puede facilitar datos sobre resistencia a la fatiga de sus aceros eléctricos para los dos enfoques existentes de diseño y análisis:

Diseño y análisis basado en el esfuerzo (fatiga de alto número de ciclos, HCF en inglés)Diseño y análisis basado en la deformación (fatiga de bajo número de ciclos, LCF en inglés)

Estos datos se basan en ensayos estandarizados.Si así lo solicita el cliente, pueden evaluarse de manera experimental características de diseño específicas de las máquinas utilizando configuraciones de laboratorio específicas.


137




Una oferta de servicios técnicos para la mejor elección de productos

La elección de un acero en la industria automovilística es el resultado de una compleja optimización relacionada con:Las especificaciones del conjunto del vehículo (dimensiones y comportamiento);La función ejercida por la pieza o por el sub-conjunto;La complejidad de la forma que hay que realizar;Los procesos de conformado o ensamblaje;Los imperativos de coste.

Este proceso de selección a menudo es el resultado de muchos años de experiencia desarrollada dentro de gabinetes de estudio y talleres de producción, que se enriquece por el enfoque conjunto de distintos oficios desde el diseño hasta la fabricación.

ArcelorMittal ha desarrollado un conjunto de competencias útiles en este proceso con el fin de:ganar tiempo durante las fases de diseño e ingeniería;1. orientarse hacia el mejor producto para cada función considerada;2. garantizar una aplicación eficaz a lo largo de la cadena industrial.3.

En este sentido, ArcelorMittal:ha concebido un conjunto de soluciones genéricas que ilustran para cada función del vehículo:

el comportamiento y los resultados de sus productos;el potencial de aligeramiento en relación con soluciones de referencia gracias a la optimización del diseño y de los procedimientos de conformado;el posicionamiento económico.

dispone de medios de cálculo vanguardistas para trabajar, mediante simulación numérica, sobre los resultados de sus soluciones (crash, rigidez...) integradas en un vehículo completo. Estas herramientas también permiten validar la fabricación de piezas específicas;ha desarrollado una base de datos que agrupa todas las características mecánicas de sus productos. Estos datos, medidos de forma estática o dinámica, también pueden ser introducidos en modelos de cálculo. Nuestro equipo de apoyo técnico les puede suministrar el acceso a esta base de datos.Pone a disposición sus medios experimentales para responder, caso por caso, a cualquier pregunta sobre factibilidad o caracterizaciones específicas;Posee equipos de expertos especializados en los oficios relacionados con la fabricación (conformado, ensamblaje...). Dichos equipos se apoyan sobre todo en herramientas informáticas específicas para optimizar la industrialización (por ejemplo, toma en consideración del retorno elástico en el diseño de piezas);Está capacitado para, de forma reactiva, suministrar muestras, en pequeñas o grandes cantidades, de los productos propuestos, incluso en desarrollo, para la fabricación de prototipos.

Para desplegar esta gama de competencias y medios, la organización dedicada a la industria automovilística de ArcelorMittal dispone de ingenieros residentes, dentro o próximos a los centros de diseño de los constructores o fabricantes de equipamientos automovilísticos. Estos ingenieros aseguran, en particular, la relación entre diseñadores y expertos de productos y soluciones acero de ArcelorMittal, y responden con eficacia a las expectativas técnicas de sus clientes.

El establecimiento de cooperaciones técnicas personalizadas, adaptadas a cada una de las fases del ciclo de diseño en las que está implicado el acero, es una ventaja única que los constructores explotan para introducir en plazos más cortos soluciones acero innovadoras y con mejor comportamiento. Este planteamiento, basado en la cooperación y extensamente difundido por ArcelorMittal, demostró su eficacia en aumentar el valor creado por su oferta y así responder a los deseos de sus clientes de reducir su TCO*.

* Total Cost of Ownership -Coste Total de Propiedad


138


Los centros de servicio: Auto Processing

Dentro del conjunto de sus centros de servicios, ArcelorMittal dispone de una red de proximidad única, Auto Processing, totalmente dedicada a la industria automovilística.Esta entidad transforma 1,5 millones de toneladas al año (de las cuales más de trescientas mil toneladas son productos cortados, chapas, formatos, trapecios y formatos de forma) destinados a constructores, contratistas y fabricantes de equipamientos.700 empleados explotan, en nueve centros industriales, 16 líneas de corte en fleje, 10 líneas de corte transversal y 7 prensas de corte.Los distintos centros de Auto Processing están implantados muy cerca de nuestros clientes, en los núcleos tradicionales de producción de automóviles, en Alemania, Bélgica, Francia, Gran Bretaña y Eslovaquia.El conjunto está conectado por un único sistema de información, lo que facilita la gestión en tiempo real y la toma en consideración automatizada de las necesidades de los clientes.

La oferta de productos:

Una política de inversiones orientada permite:Acompañar la promoción de nuevas calidades de acero;Asegurar la transformación de los nuevos aceros, en particular los de alta y muy alta resistencia;Satisfacer las exigencias de aspecto más severas.

Características esenciales de la gama de productos

Flejes

Benelux Francia Alemania Eslovakia Reino Unido

Espesor 3 mm 7 mm 6 mm 3 mm 2 mmRm 600 MPa 1200 MPa 1400 MPa 600 MPa 600 MPa

Aspecto X X + XX X + XX X X

XX: productos para piezas de aspecto

Formatos, chapas y trapecios


Espesor 0,2 mm -10 mm 0,8 mm -3 mm 0,5 mm -2 mm 0,5 mm -2 mm 0,38 mm -3,2 mmRm 600 MPa 600 MPa 600 MPa 400 MPa 600 MPa

Aspecto XX XX X X XX

139

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Carte.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Realisations%20disponibles%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/capacites%20eu%20parachevement%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Optimisation%20offre%20_%20SP.jpg

XX : productos para piezas de aspecto

Rango de factibilidad

Formatos rectangulares, trapezoidales y formatos de forma factibles en las distintas prensas:


Cantidad 1 prensa 4 prensas 2 prensas 1 prensa 1 prensaPotencia máxima 1250 tonnes 800 tonnes 800 tonnes 500 tonnes 500 tonnes

Dimensiones troquel 4600 mm x 2800 mm 2200 mm x 3000 mm 4600 mm x 2800 mm 2440 mm x 1325 mm 4000 mm x 2500 mmAspecto XX X X X XX

Rm 1000 MPa 1400 MPa 1000 MPa 800 MPa 600 MPa

XX : productos para piezas de aspecto

C apacidades de los centros de servicio europeos

Oferta de servicios

Auto Processing dispone de una red de expertos que intervienen puntualmente en proyectos de logística, desarrollo de productos y estudios de « make or buy » en fase de inversión.

Logística

Auto Processing, que está en contacto directo con los clientes, estudia y propone modelos logísticos basados en suministros "just in time", intercambios de EDI (Intercambio de Datos Informatizados) y plataformas logísticas.

Auto Processing acompaña las fases de prototipado y las preseries gracias a su departamento especializado en la búsqueda de metal en las plantas de producción de ArcelorMittal. De esta manera garantiza el suministro, en plazos rápidos, de cantidades adaptadas a las pruebas y puestas a punto de las matrices.

140







Auto Processing acompaña las fases de prototipado y las preseries gracias a su departamento especializado en la búsqueda de metal en las plantas de producción de ArcelorMittal. De esta manera garantiza el suministro, en plazos rápidos, de cantidades adaptadas a las pruebas y puestas a punto de las matrices.

Ayuda al desarrollo

Auto Processing dispone con Auto Processing Blanking de una célula de competencia dedicada al desarrollo del formato. Partiendo del diseño de la pieza, este equipo desarrolla el formato de forma y propone una anidación, optimizando los costes y el conformado del metal, integrando las limitaciones relacionadas con la ruta de suministro de la materia prima.

Optimización de la oferta

Auto Processing Blanking interviene o guía al fabricante de utillajes para las definiciones, puestas a punto y mejorías de las herramientas de corte.


141







Formatos soldados multiespesor: Tailored Blanks

Introducción

Tailored Blanks de ArcelorMittal es el mayor productor de formatos soldados y posee centros de producción en casi todo el mundo. Los formatos soldados son elementos esenciales en el chasis de un automóvil, también llamado body-in-white (BIW). Los formatos soldados Tailor son productos que resultan de la soldadura conjunta de varios formatos (láminas de acero plano) con características de espesor, conformabilidad, formas, etc... diferentes. Se utilizan para reducir el peso de un coche y mejorar su seguridad gracias a una mayor resistencia al choque. Además, está demostrado que los formatos soldados reducen el costo total de la estructura de un coche. En un BIW tipo hay cerca de 20 aplicaciones posibles de los formatos soldados.

La tecnología de los formatos soldados

La utilidad de los formatos soldados se puede resumir en la "buena calidad del acero, con espesor suficiente en el lugar adecuado". Este concepto permite variaciones de espesor y de calidad de acero sin operaciones de ensamblaje posterior y sin encabalgamiento de las chapas que se van a montar, evitando el aumento de peso que se derivaría de ello.

Tailored Blanks de ArcelorMittal ofrece tres tipos diferentes de formatos soldados:Formatos de geometría relativamente sencilla, con cordón de soldadura lineal, que permite una gran productividad o formatos soldados de forma compleja, con cordones de soldadura no lineales, que permiten optimizar el peso;Formatos patchwork soldados por puntos o por tiras láser, adaptados a las piezas que exigen refuerzos locales;Naturalmente, es posible combinar los formatos patchwork con las dos técnicas de soldadura láser.

Tres tecnologías de formatos soldados

Aplicaciones

Actualmente, el uso de formatos soldados es una práctica corriente entre todos los constructores y fabricantes de equipos. Las aplicaciones, así como el número total de formatos soldados en un vehículo no dejan de multiplicarse.

Aplicaciones más frecuentes y calidades de acero existentes sobre la base de las últimas técnicas de producción

Soporte al cliente

ArcelorMittal posee equipos especializados en el desarrollo de soluciones con formatos soldados a disposición de los clientes para acompañarlos desde las primeras fases del diseño de un vehículo. El mismo ingeniero sigue al cliente hasta la industrialización del formato soldado multiespesor para garantizar la mejor reactividad.

142

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Technologies%20flans%20soudes%20_%20SP%20_%20REV%202010.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Applications%20and%20steel%20grades%20_%20ES%20_%20REV%202010.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Optimisation%20potentielle%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Tableau%20soudage%20_%20SP%20_%20REV%202010.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rupture%20piece%20reelle%20_%20Saturnus.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Simulation%20materiaux%20A1%20B1%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rupture%20simulation%20emboutissage%20_%20Saturnus.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Simulation%20assemblage%20A1%20B1%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Comparatif%20allongement%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Comportement%20assemblage%20Usibor%20_%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Usibor%20Ductibor%20_%20Saturnus.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Potential%20hot%20stamped%20laser%20welded%20blank%20applications.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/caracterisation%20crash%20usibor%20ductibor.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Lighter%20and%20safer%20vehicles%20for%20today%20and%20tomorrow%20-%20SP.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Monolithic%20reference.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Monolithic%20reference%202.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Tailored%20Blanks%20concept%201.jpg


Los ingenieros en desarrollo de los equipos de I +D de ArcelorMittal pueden ofrecer una asistencia completa para el diseño de formatos soldados, la elección de las calidades de acero, la estrategia de conformación y los estudios de viabilidad. Esta asistencia permite reducir de forma considerable los costos y tiempos de prototipado.

Calidades de acero

Actualmente, los formatos soldados se fabrican a partir de una amplia gama de aceros con todos los tipos de revestimiento. Los aceros de muy alta resistencia, como las calidades Dual Phase y TRIP se utilizan cada vez mas.

Las ventajas obtenidas cuando se aplica el concepto de los formatos soldados a los aceros de alta resistencia ordinarios son variables para el caso de aceros de muy alta resistencia, así como para la calidad Usibor® 1500 para la estampación en caliente.

Estos aceros permiten utilizar formatos todavía más ligeros y resistentes.

En realidad, la utilización de formatos soldados aumenta incluso las ventajas de los aceros de muy alta resistencia cuando éstos se asocian a calidades de menor resistencia que permiten una adaptación local de la conformabilidad para piezas sometidas a estampación profunda.

Optimización potencial de piezas mediante el empleo de formatos soldados

Los últimos diseños de carrocería combinan las ventajas de los aceros de alta resistencia a los de los formatos soldados:Las ventajas en materia de costos que procura el uso de formatos soldados aumentan más con el uso de acero de muy alta resistencia. La imbricación de los materiales es más crucial gracias al aumento de su precio y el recurso al acero de alta resistencia avanzado permite mayor integración de funciones;La oferta de ArcelorMittal incluye una amplia selección de aceros de muy alta resistencia.

Tailored Blanks cuenta con un procedimiento de soldadura láser dedicado totalmente funcional que le permite ofrecer a sus clientes formatos soldados que sacan partido de la completa oferta de aceros de muy alta resistencia de ArcelorMittal.

La tabla adjunta incluye todas las combinaciones posibles

Herramientas de análisis únicas

Para estar en condiciones de acompañar a sus clientes en el desarrollo de nuevas soluciones de formatos soldados, ArcelorMittal ha desarrollado una amplia gama de herramientas necesarias para cada etapa del proceso de evaluación.

En la fase de anteproyecto y de proyecto, la evaluación de la viabilidad en términos de conformabilidad de la solución elegida es evidentemente crítica y hace necesario la utilización de herramientas de simulación por elementos finitos.

Para estar en condiciones de predecir de forma rápida y precisa el margen respecto a los riesgos de rotura descritos anteriormente, ArcelorMittal ha desarrollado dos modelos específicos, únicos en el mercado de los formatos soldados:

Curva Límite de Conformación específica para formatos soldados; predicción de la rotura en el metal más débil paralela a la línea de soldadura;Modelo de rotura de los ensamblajes soldados a tope; predicción de la rotura en la línea de soldadura en la dirección perpendicular.

143





















Estas herramientas están adaptadas a toda la gama de soluciones de formatos soldados, incluidas las que utilizan calidades de acero de muy alta resistencia.

Las Curvas Límite de Conformación para formatos soldados

Ya se ha demostrado en diferentes ocasiones que la sola utilización de la curva límite de conformación (CLF) del metal más débil no permite predecir correctamente la aparición de fenómenos de estricción cerca de los ensamblajes soldados a tope. Es así incluso cuando la rotura tiene lugar efectivamente en el metal más débil.

Para estar en condiciones de resolver esta dificultad, ArcelorMittal ha desarrollado una herramienta dedicada al análisis digital de estas configuraciones, con el fin de estar en condiciones de predecir con precisión el margen real con respecto a los riesgos de rotura de una pieza realizada a partir de un formato soldado durante la estampación.

Ejemplo de utilización de la curva límite de conformación para formatos soldados, único medio de predecir la rotura que tiene lugar en la práctica durante la estampación.

Rotura en pieza real

Simulación sin CLF formatos soldados para el ensamblaje A1 y B1

La CLF de formatos soldados permite predecir la rotura en la simulación de estampación

144






















Simulación con CLF formatos soldados para el ensamblaje A1 y B1

Las CLF específicas para formatos soldados se imponen como una solución indispensable para predecir correctamente la estricción.

Un nuevo modelo de predicción del alargamiento en el sentido longitudinal respecto a la soldadura

Para tener en cuenta los riesgos de rotura en el sentido de la soldadura, se ha desarrollado un nuevo modelo en el seno del departamento de I +D de ArcelorMittal.

El modelo se basa en la interacción de varios fenómenos físicos:Aspecto mecánico (caracterización mecánica...);Aspecto metalúrgico (composición química...);Aspecto térmico (potencia, velocidad...).

Comparación entre los resultados de alargamiento distribuido obtenidos experimentalmente y las predicciones del nuevo modelo ArcelorMittal: una excelente correlación en todos los casos

La comparación entre los resultados experimentales existentes y las predicciones del modelo demuestra una excelente correlación para todos los aceros de muy alta resistencia probados.

ArcelorMittal posee dos herramientas específicas para el análisis de las soluciones de formatos soldados que les permite acompañar lo mejor posible a sus clientes dentro del marco de los estudios de coingeniería que se interesan por toda la gama de las soluciones de formatos soldados, incluyendo las que incorporan aceros de muy alta resistencia.

Las soluciones de formatos soldados estampados en caliente

La demanda siempre creciente de reducir el pese de los vehiculos con el fin de reducir sus emisiones de CO2 impone el desarrollo de soluciones cada vez más innovadoras con el fin de generar reducciones de masa, al tiempo que se mantiene, o incluso se mejora, el nivel de prestaciones, sin sobre costo.

Ya se ha demostrado que las soluciones que combinan la utilización de aceros de muy alta resistencia y la solución de formatos soldados, permite contar con las ventajas de ambas tecnologías.

145





















Ya se ha demostrado que las soluciones que combinan la utilización de aceros de muy alta resistencia y la solución de formatos soldados, permite contar con las ventajas de ambas tecnologías.

Dentro de esta perspectiva, se han desarrollado soluciones de formatos soldados estampados en caliente.

De esta forma, contamos con las optimizaciones en términos de espesor y de utilización de la materia que procura la solución de formatos soldados, unidas a las prestaciones mecánicas máximas obtenidas tras estampación en caliente de Usibor® 1500.

Un procedimiento de soldadura específico

Las características específicas de Usibor® 1500, especialmente su revestimiento aluminizado, han requerido el desarrollo por parte de ArcelorMittal de un procedimiento específico de soldadura para garantizar unas prestaciones óptimas de la junta soldada que se obtiene y para garantizar el comportamiento funcional de la pieza realizada.

Cuadro comparativo de los comportamientos de dos montajes de Usibor® 1500 en soldadura láser a tope, uno untilizando un procedimiento convencional y el otro el procedimiento específico Tailored Blanks: en el segundo caso, el punto débil se encuentra en el material más débil, y no en la zona soldada.

El objetivo del desarrollo de productos y tecnología llevado a cabo por ArcelorMittal consiste en poder ofrecer soluciones de formatos soldados estampados en caliente, robustos y que garanticen el conjunto de las funciones previstas.

A título de ilustración, en términos de diseño, es indispensable poder garantizar en cualquier circunstancia que la soldadura no constituye un punto débil en la estructura así realizada.

Por lo tanto, los ingenieros responsables del diseño de las estructuras de la carrocería pueden tener en cuenta estas soluciones, sin tener que introducir, por ejemplo, modelos de rotura refinados para la soldadura en sus cálculos de dimensionamiento en choque y proceder de acuerdo con sus métodos habituales.

Ductibor® 500: una amplia gama de aplicaciones de formatos soldados estampados en caliente

Tal y como se indica en el apartado consagrado a los productos específicos para estampación en caliente, el desarrollo de Ductibor® 500 ha sido motivado por un único objetivo: ofrecer soluciones de formatos soldados estampados que cuenten con zonas que se puedan deformar de manera importante durante el choque, lo que garantiza un alto nivel de absorción de energía.

El éxito del desarrollo de Ductibor® 500 permite tener en cuenta todas las aplicaciones vinculadas al comportamiento respecto a la resistencia al choque de la carrocería, incluso las más exigentes en términos de absorción de energía, como los largueros delantero o trasero.

146




















El éxito del desarrollo de Ductibor® 500 permite tener en cuenta todas las aplicaciones vinculadas al comportamiento respecto a la resistencia al choque de la carrocería, incluso las más exigentes en términos de absorción de energía, como los largueros delantero o trasero.

La siguiente ilustración representa la deformación típica de un refuerzo central realizado a partir de una solución de este tipo de formatos soldados estampados en caliente Usibor® 1500 /Ductibor® 500 durante un choque lateral. La parte baja realizada en Ductibor® 500 garantiza el control del desarrollo del choque y la absorción de energía necesaria para el correcto comportamiento global de la estructura durante el mismo.

Aplicaciones potenciales de formatos soldados estampados en caliente obtenidos a partir de Usibor® 1500 y de Ductibor® 500. Hasta 50 Kg de aceros estampados en caliente por coche → 20% de masa BIW.

Caracterización de las soluciones de formatos soldados Usibor® 1500 /Ductibor® 500 durante el choque

Las soluciones ensambladas Usibor® 1500 /Usibor® 1500 y Usibor® 1500 /Ductibor® 500 han sido ampliamente caracterizadas con el fin de confirmar su comportamiento funcional y ofrecer a nuestros clientes los elementos necesarios para considerar la implementación de una solución de este tipo dentro del marco de un anteproyecto o de un proyecto de vehículo.

Crash behavior characterization of Usibor® 1500 /Ductibor® 500 welded blank solutions: bending (left) and compression (right) -Cortesía de Adam Opel GmbH

Las pruebas de resistencia al choque presentadas más abajo han permitido validar los puntos siguientes:Ninguna rotura en la zona de soldadura;Estabilidad perfecta de la estructura;La zona Ductibor

® 500 se deforma y realiza su función de absorción de la energía;

147






















La zona Ductibor 500 se deforma y realiza su función de absorción de la energía;La zona Usibor® 1500 no se deforma y realiza su función anti-intrusión.

La calidad Ductibor® 500 está perfectamente caracterizada en el plano mecánico (tracciones grandes velocidades, barras de Hopkinson...) para poder ofrecer fichas de materiales completas.

Las soluciones de formatos soldados estampados en caliente Usibor® 1500 /Usibor® 1500 y Usibor® 1500 /Ductibor® 500 constituyen soluciones cuya robustez y comportamiento funcional han sido ampliamente documentados y validados.

Constituyen una nueva herramienta muy eficaz a disposición de los ingenieros responsables del diseño de carrocerías, que les permite una optimización en términos de masa, de prestaciones y de costes.

Coches más ligeros y más seguros para hoy y mañana Soluciones Usibor® 1500/Ductibor® 500

Las soluciones genéricas en acero Usibor® 1500/Ductibor® 500 LWB han convencido a los fabricantes de coches que son un elemento esencial de las nuevas plataformas.

Aplicación Pilar B: Propuesta Usibor®/Ductibor® LWB frente a monolítico

Referencia monolítica

O

Concepto LWB

148























Mejor utilización del material (hasta el 67%)nivel alto de chatarracoste de material elevado

Ningún coste adicional del LWB debido a una mejor utilización del material (>85%):Toda optimización del espesor producirá ahorros de peso y coste a favor del LWB.Usibor® 1,75 mm /Ductibor® 1,5 mm LWB tendrán un peso menor del 8,5% y un coste menor del 6,5% en relación con el temple monolítico/parcial.


149





















Formatos soldados por láser para estampación en frío Tailored blanks

Descripción

Los formatos soldados por láser ofrecen una interesante combinación entre reducción de peso, rendimiento técnico y reducción de costes

Un formato a medida es una chapa de acero que combina distintas calidades y/o diversos espesores y/o diferentes recubrimientos, soldándose mediante láser las diferentes piezas entre sí, con lo que se consigue contar con el mejor material en el mejor lugar y con el espesor adecuado para que el cliente disponga de una solución realmente “a medida” después de la estampación en frío. Actualmente, los formatos a medida se utilizan principalmente en la fabricación de automóviles, concretamente en la carrocería y los cierres de los vehículos. Las soluciones que incorporan formatos soldados por láser responden perfectamente a los principales retos en materia de fabricación de automóviles:

Aplicaciones

150

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s5_Description_ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s6_Description(contd)_ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s7_Applications1and2.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s8_Applications(contd)1_ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s9_Welding_2_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/LWB_CS_welding_1_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s11_Welding(contd)1.png

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s11_Welding(contd)3.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product1_s12_Welding(contd).jpg

Un formato soldado por láser utiliza las propiedades técnicas allí donde más se necesitan para obtener formatos “a medida” o “diseñados específicamente”

Todos los fabricantes de vehículos y equipos utilizan de forma generalizada los formatos soldados por láser, registrándose un aumento constante tanto del número de aplicaciones como del número total de formatos soldados utilizados en cada vehículo. Los formatos soldados por láser pueden tener una geometría sencilla con soldaduras lineales o una forma compleja con soldaduras no lineales. Este tipo de formatos a medida se utiliza industrialmente en las piezas de la parte superior e inferior de la carrocería de los automóviles, los cierres y las piezas del chasis.

Text

Soldadura

Al soldar las chapas entre sí, obtenemos materiales que se ajustan perfectamente a su función

Este concepto de disponer del mejor material en el lugar adecuado y con el espesor suficiente, permite variaciones del espesor y de la calidad del acero sin necesidad de operaciones de ensamblaje posterior o que se produzca solape de las chapas, evitando así el aumento de peso que de ello se derivaría. Tailored Blanks ofrece tres tipos diferentes de formatos soldados por láser:

151
















Tailored Blanks ofrece tres tipos diferentes de formatos soldados por láser:Formatos de geometría relativamente sencilla, con cordones de soldadura lineales, que permiten una gran productividad, o formatos láser de forma compleja, con cordones de soldadura no lineales, que permiten optimizar el peso.

Formatos patchwork soldados por láser de manera remota o por puntos, adaptados a las piezas que precisan refuerzos locales. Más recientes que los formatos soldados por láser, se utilizan para piezas de la carrocería como la torreta de amortiguación, los largueros, el panel de instrumentos, los refuerzos de los pilares B, el lateral de la carrocería, el interior del portón trasero, etc.

Formatos patchwork con solape soldados por puntos

Formatos patchwork con solape soldados de manera remota

Obviamente, es posible combinar los formatos patchwork con las dos técnicas de soldadura láser.

Formatos soldados a tope combinados con patchwork

Formatos soldados por láser El proceso de soldadura láser a tope de dos o más chapas planas de acero de diferentes:

espesoresaleacionesrecubrimientos

Después de la soldadura Estos formatos pueden someterse a procesos de embutición o estampación para obtener una pieza acabada en la que las propiedades diseñadas técnicamente se encuentran donde los clientes más necesitan, de ahí que se denominen formatos a medida.

152
















Estos formatos pueden someterse a procesos de embutición o estampación para obtener una pieza acabada en la que las propiedades diseñadas técnicamente se encuentran donde los clientes más necesitan, de ahí que se denominen formatos a medida.


153














Formatos soldados por láser para estampación en caliente Tailored blanks

Descripción

Los formatos soldados por láser y la estampación en caliente: una combinación ganadora

Durante los últimos años, debido a la normativa sobre impactos establecida por los gobiernos y al creciente interés de la industria automovilística por la reducción del peso de los vehículos, ArcelorMittal Tailored Blanks ha desarrollado formatos soldados por láser y estampados en caliente que combinan las ventajas de la tecnología de soldadura láser con las elevadas prestaciones del acero estampado en caliente. Estas nuevas aplicaciones pueden estamparse a menudo como una pieza en lugar de en las múltiples piezas que normalmente se requiere. El empleo de Usibor® 1500 y Ductibor® 500 permite reducir de manera significativa el peso de las piezas y conseguir un comportamiento óptimo frente a impactos.

El singular recubrimiento de aluminio-silicio (AlSi) permite simplificar el proceso de estampación en caliente sin que se forme cascarilla, sin descarburación superficial sin gas protector, y con unas buenas propiedades anticorrosión del producto final.

Aplicaciones

Los formatos soldados por láser y estampados en caliente han sido adoptados en la actualidad por las mayoría de los principales fabricantes de automóviles, fabricándose en serie múltiples aplicaciones

154





http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product2_s15_Applications_ES.jpg


http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/LWB_HS_App_1_ES.jpg



http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product2_s18_Welding_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product2_s19_Welding(contd)_ES.jpg

Usibor® 1500P y Ductibor® 500P, dos calidades con propiedades complementarias (resistencia vs. conformabilidad), son los factores clave que impulsan la necesidad de utilizar formatos avanzados soldados por láser (LWB) en aquellos componentes estructurales de la carrocería que resultan críticos en materia de seguridad.

LWB Usibor® 1500 -Ductibor® 500Anti-intrusión y absorción de energía

LWB Usibor® 1500 -Usibor® 1500Anti-intrusión y transferencia de carga

El bastidor de puerta es una solución innovadora desarrollada por el excelente departamento de I +D de ArcelorMittal que optimiza el peso y el coste a la vez que ofrece un mejor comportamiento en caso de impacto.

La ventaja de este diseño ligero es que al estampar 1 pieza en lugar de 4, sólo se necesita un útil de estampación, con lo que sólo se precisa una operación de estampado y no es necesario efectuar operación alguna con posterioridad al ensamblaje. Otras ventajas del bastidor de puerta son la exactitud de la geometría del estampado en caliente, la distribución optimizada del espesor y la unión continua de la soldadura láser, lo que se traduce en ausencia de solape entre las piezas.

Soldadura

155












El proceso de ablación láser de la siguiente figura es un proceso innovador que ha sido galardonado con el premio PACE 2014 en la categoría “Proceso de fabricación y bienes de equipo”

ArcelorMittal ha patentado un proceso denominado ablación láser que permite soldar acero Usibor®1500 AS de manera eficaz mediante la ablación de los bordes soldados para así eliminar el recubrimiento de aluminio-silicio previamente a la operación de soldadura, asegurando así una soldadura de alta calidad y conservando la resistencia a la corrosión alrededor de la zona soldada.

Gracias a este proceso de ablación, AMTB puede ofrecer formatos soldados de alta calidad de Usibor®1500 AS, lo que permitirá a sus clientes obtener una reducción suplementaria de peso y mejorar la resistencia a impactos.


156












Formatos sin soldar -Formatos troquelados Tailored blanks

Descripción

Se consigue una elevada productividad gracias a nuestra capacidad de prensado y a nuestro “saber hacer” en materia de tecnología de fabricación de formatos

Los formatos con acabado final y con acabado casi final (en los que se reduce la necesidad de acabado superficial) representan un desafío en lo que se refiere al respeto de las tolerancias necesarias y al buen uso del material de la bobina. Gracias a nuestra capacidad de prensado podemos alcanzar unas elevadas velocidades de corte, incluso con aceros de resistencia ultra alta. Nuestra dilatada experiencia en la minimización del achatarramiento tecnológico mediante el apoyo de modernas herramientas de software, así como nuestra maestría en el diseño de las matrices de punzonar, pueden contribuir a que nuestros clientes logren ahorros importantes.

Aplicaciones

Puede confiar en que la experiencia de nuestro equipo de Herramental le ofrecerá la mejor solución con un óptimo aprovechamiento del material

Nuestras prensas están equipadas con útiles de gran tamaño para el corte de los formatos conformados, lo que junto con nuestras soluciones optimizadas de encaje o nesting, permite alcanzar una elevada productividad. La mayoría de nuestras prensas también disponen de cizallas oscilantes para cortar piezas trapezoidales y rectangulares con una alta productividad y a bajo coste.


157

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product3_s20_Description.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product3_s20_Description.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/UWB_DC_Application_1_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/UWB_DC_Application_1_ES.jpg


Formatos sin soldar -Formatos cortados por láser Tailored blanks

Descripción

Los formatos cortados por láser son soluciones punteras para el diseño de productos

El corte láser es una posibilidad que ofrece una gran flexibilidad para la obtención de formatos conformados para uso inmediato o para uso posterior como pieza a trabajar en el estampado. No se necesitan herramientas duras (matrices), lo que evita tener que efectuar una elevada inversión y reduce el plazo de producción (no existe la fase de diseño y producción de las matrices). El corte láser, al ofrecer una mejor calidad de los bordes y una mejor aptitud al conformado, permite a nuestros clientes disponer de productos de gran calidad.

Corte láser

Corte con prensa o Press Blanking

Nuestras líneas automáticas de corte son muy flexibles y precisas y disponen de 3 líneas especializadas:Línea 1: Piezas expuestas Manipulación automática de las piezas Evita arañazosLínea 2: Spot Business o Negocios puntuales Configuración flexible Reactividad

158

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product4_s22_Description1.png






http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/UWB_LCB_Desc_1.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Product4_s24_Application_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/UWB_LCB_Applications_1.jpg

Línea 2: Spot Business o Negocios puntuales Configuración flexible ReactividadLínea 3: Pedidos de grandes volúmenes Láser de fibra Alta velocidad

Debido a los avances en productividad, fundamentalmente gracias a la velocidad de corte y a su elevado grado de automatización, el corte láser no sólo resulta rentable para series pequeñas, sino también para rangos de producción de hasta 100.000 formatos anuales. No dude en ponerse en contacto con nosotros para calcular la tecnología más ventajosa para cada pieza.

Aplicaciones

Se encuentran a su disposición todas las aplicaciones con superficies expuestas y no expuestas y con todas las calidades de acero, incluyendo Usibor® y Fortiform®

Para el caso de los paneles expuestos, como los laterales de la carrocería, capós, etc., nuestras líneas de corte láser están optimizadas para minimizar la manipulación y mantener la calidad superficial del material de la bobina. El corte láser resulta ser una excelente solución para pequeñas series en fase de prototipo o durante el inicio de la fabricación. Al igual que en el caso de los vehículos con volúmenes de producción limitados, como los automóviles de lujo, que en ocasiones también precisan formatos de grandes dimensiones. Los formatos con acabado final (con menor necesidad de acabado superficial) se cortan con una gran precisión y flexibilidad sin necesidad de invertir en matrices de corte. Las “partes expuestas” con un alto nivel de exigencia en cuanto a calidad superficial, como la parte exterior de los laterales de la carrocería, necesitan que el formato tenga la forma adecuada para facilitar una embutición profunda sin arrugas y una calidad superficial inmaculada, garantizando así un buen aspecto tras el pintado.

Ejemplo de una pieza cortada por láser del lateral exterior de la carrocería

Podemos fabricar con un rango de espesor comprendido entre 0,5 y 4,0 mm y tamaños de hasta 2000x4000 mm. Gracias al apilado automático, nuestros clientes reciben pilas de chapas “listas para usar” en el tipo de palés que deseen. Es posible procesar todas las calidades de acero que figuran en la cartera de ArcelorMittal.


159











Bastidor de puerta Tailored blanks applications

Descripción

El bastidor de puerta estampado en caliente combina las ventajas de la estampación en caliente y los formatos soldados por láser. Esta aplicación permite sustituir un conjunto de 4 piezas por una única pieza (un solo útil de estampado y una sola operación de estampado). La aplicación del bastidor de puerta estampado en caliente ofrece:

Resistencia muy altaBuena conformabilidadSin recuperación elástica o spring backBajas tensiones residualesPropiedades anticorrosión

Esta aplicación ofrece una cantidad significativa de reducción de peso (mediante el encaje y la optimización del espesor) y de costes, debido a la optimización del material y a la reducción del coste de las herramientas.

Esta aplicación ofrece una reducción de peso de aproximadamente 13 kg (~20% de la carrocería BIW)

Otra ventaja importante del bastidor de puerta estampado en caliente es la gestión de impactos y la mejora de la seguridad del vehículo. Dicha mejora puede observarse en diferentes casos de carga:

Prueba de choque frontolateral contra obstáculo pequeño (small overlap crash test)Impacto lateralVuelco

El primer refuerzo de panel de apertura lateral estampado en caliente y soldado por láser de la industria (bastidor de puerta de una sola pieza) hizo su debut en todos los modelos Acura MDX nuevos de 2014 y fue galardonado con un Premio Automotive News PACE 2014. Esta innovación, resultado de una colaboración global entre ArcelorMittal, Cosma International y Honda, ha contribuido a una significativa reducción de peso y ha supuesto una mejora en cuanto a seguridad. Ver el vídeo

En la figura podemos observar la influencia del bastidor de puerta durante la prueba de choque contra un obstáculo pequeño (Small Overlap Crash Test).


160

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../../video5





http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_ring_4_FR.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_ring_4_FR.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_ring_3_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_ring_3_ES.jpg


Bastidor trasero Tailored blanks applications

Descripción

La aplicación del formato soldado por láser al bastidor trasero permite sustituir una gran cantidad de piezas por una sola. Esta aplicación ofrece las siguientes ventajas:

Mejor rigidez torsional (unión continua)Menor pestaña de montaje (reducción adicional de peso)Integración de piezas

La aplicación de formato soldado por láser para el bastidor trasero también ofrece una buena conformabilidad (proyecto S-in motion® de ArcelorMittal)


161

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rear_ring1.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rear_ring1.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rear_ring_3.png

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rear_ring_3.png


Módulo de puerta delantera Tailored blanks applications

Descripción

Aplicar la solución del formato soldado por láser al módulo de la puerta delantera ofrece la siguientes ventajas:Integración de piezasMenor costeReducción de peso

Con este tipo de aplicación para el interior de la puerta delantera, es posible aumentar el espesor (parte azul) a fin de conseguir una mayor rigidez en la zona de la bisagra y así ajustarse a los diferentes casos de carga de la puerta.

En la figura adjunta podemos observar otra solución LWB para el interior de la puerta delantera que desempeña un papel fundamental en las características de rigidez del bastidor. En este caso, el bastidor de la ventana está directamente integrado en el interior de la puerta delantera.


162

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_3.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_3.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_2.png

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Door_2.png


Larguero delantero " estampación en frío Tailored blanks applications

Descripción

La utilización de la solución de formatos soldados por láser en los largueros delanteros resulta muy interesante para la gestión de impactos, mejorando de manera significativa la seguridad del automóvil. Esta aplicación también tiene la ventaja de contribuir a la reducción de peso.

Módulo delantero

Por ejemplo, si en el formato soldado por láser se utiliza una combinación de las calidades de acero DP780 1,5 mm /DP980 1,8 mm, el larguero delantero tendrá un excelente comportamiento en caso de impacto tal y como se puede observar en la siguiente figura.

Resulta interesante observar que el comportamiento en caso de impacto del larguero delantero puede descomponerse en dos partes:DP780 parte de absorción de energíaDP980 parte de comportamiento anti-intrusión


163

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../../europe/products/AHSS/DP/ES

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../../europe/products/AHSS/DP/ES

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Front_module.png

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Front_module.png

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Front_module_2.png



Larguero delantero " Estampación en caliente Tailored blanks applications

Descripción

La utilización de la solución de formatos soldados por láser en los largueros delanteros resulta muy interesante para la gestión de impactos, mejorando de manera significativa la seguridad del automóvil. Esta aplicación también tiene la ventaja de contribuir a la reducción de peso, ofreciendo una reducción de aproximadamente el 24% en comparación con el formato soldado por láser DP600 de referencia.

Módulo delantero

Por ejemplo, si en el formato soldado por láser se utiliza una combinación de las calidades de acero Ductibor® 500 1,6 mm y Usibor® 1500 1,8 mm, el larguero delantero tendrá un excelente comportamiento en caso de impacto tal y como se puede observar en la siguiente figura.

Tal y como puede observarse, el comportamiento del larguero delantero en caso de impacto puede descomponerse en dos partes:Ductibor® 500 se deforma: absorción de energíaUsibor® 1500 no se deforma: anti-intrusión


164



http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Front_module_4_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Front_module_4_ES.jpg


Barra de torsión Tailored blanks applications

Descripción

ArcelorMittal Tailored Blanks ha desarrollado un proceso especial de soldadura híbrida (plasma-láser) para los formatos soldados por láser destinados a aplicaciones para chasis. Este proceso de soldadura híbrida (láser + plasma) ofrece un mejor comportamiento a fatiga que una soldadura láser estándar para aquellas aplicaciones en las que el caso de carga de fatiga resulta importante.

Este proceso mejorado se debe a:Una transición más suaveUna mayor homogeneidad de la zona soldada (gracias a una refrigeración más lenta)Una superficie más blanda: menos sensible a los microdefectos

El principio de la solución con formatos soldados por láser se basa en la integración de los asientos de los muelles:1 pieza en lugar de 31 herramienta de estampaciónMenos operaciones de ensamblaje después de la estampaciónReducción de peso: 3,2 kg (17%)


165

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Twist_beam_1.png

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Twist_beam_1.png

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Twist_beam_2_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Twist_beam_2_ES.jpg


Larguero trasero Tailored blanks applications

Descripción

El empleo de la solución de formatos soldados por láser para el larguero trasero ofrece las siguientes ventajas:El mejor comportamiento en caso de impactos a alta velocidadNo precisa operaciones posteriores de ensamblaje gracias al empleo de formatos LWBElevada reducción de pesoAhorro de costes

Ductibor® 500 se deforma: absorción de energíaUsibor® 1500 no se deforma: anti-intrusión


166

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rear%20beam%202_ES.jpg

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/Rear%20beam%202_ES.jpg


Pilar B Tailored blanks applications

Descripción

El empleo de la solución con formatos soldados por láser (Usibor®/Ductibor®) para el pilar B permite localizar la deformación en la zona inferior. El uso de la calidad de acero Ductibor garantiza que las deformaciones se localicen en la zona inferior, donde potencialmente ocasionan menos lesiones al conductor (en la zona de la pelvis en lugar de en el tórax), lo que también contribuye a la absorción de energía.

Esta solución ofrece también una reducción interesante de peso y coste.


167

http://fce.arcelormittal.com/saturnus/tmp/../sheets/images/large/B-pillar_1_ES.jpg




Especificaciones funcionales

Absorción de energía

RigidezResistencia a los esfuerzos máx.

Resistencia a los esfuerzos excepcionales

Resistencia a la fatiga

Dentellada / ampollas

Acústica y vibratoria

Resistencia a la corrosión

Resistencia a la temperatura

ReflectividadResistencia a una presión máxima

Carrocería

Bastidor inferior

Larguero bloque delantero

x x x x x x x

Larguero bajo piso delantero

x x x x x x

Larguero bajo piso trasero x x x x x x

Larguero trasero x x x x x x x

Suelo delante/ detrás

x x x x x x x

Alojamiento rueda de repuesto

x x x x x x x

Salpicadero - Travesaño inferior de vano

x x x x x x x

Pasos de rueda delantero/ trasero

x x x x x x x

Soportes de suspensión delante/ detrás

x x x x x x

Panel interior de aleta x x x x x x x

Travesaños extremos delante/ detrás

x x x x x x

Absorbedores x x x x x xLarguero bajos x x x x x x x

Travesaños (salpicadero, piso...)

x x x x x x

Refuerzos x x x x x x

Superestructura

Lateral de la caja x x x x

Techo x x x xAleta delantera x x x x

Travesaño de techo x x x x x x x

Travesaño de tablero de instrumentos

x x x x x x

Montante de vano / archo de techo

x x x x x x

Pilar A x x x x x x xPilar B x x x x x x xPilar C x x x x x xTablilla trasera ¿ respaldo de asiento

x x x x x x x

Otros paneles utilitarios x x x x x x x

Refuerzos x x x x x x

Vanos

Vanos laterales

Piel x x x xPanel interior x x x x x x xRefuerzos de friso, antiintrusión

x x x x x x x

Refuerzos de pestillo, de cerradura.

x x x x x x

Portón trasero / maletero

Piel x x x xPanel interior x x x x x x xOtros refuerzos x x x x x x x


x x x x x x

Capó

Piel x x x x xPanel interior x x x x x x xOtros refuerzos x x x x x x


x x x x x x x

Absorción de energía

RigidezResistencia a los esfuerzos máx.

Resistencia a los esfuerzos excepcionales

Resistencia a la fatiga

Dentellada / ampollas

Acústica y vibratoria

Resistencia a la corrosión

Resistencia a la temperatura

ReflectividadResistencia a una presión máxima

Elementos de suspensión

Antes

Soporte motor x x x x x x xRefuerzos soporte x x x x x x x

Triángulo de suspensión x x x x x x

Brazo de suspensión x x x x x x

Trasera

Soporte x x x x x xBrazo de suspensión x x x x x x

Travesaño trasero x x x x x x

RuedasDisco x x x x xLlanta x x x x x

AsientosCuerpos x x x xEstructura x x x x x xCorredera x x x x x x

Grupo motor

Cárter de aceite x x x x x x

Cárter de distribución x x x x x x x

Cubre culata x x x x x x x

Depósito de carburante

Gasolina / Gasoil x x x

GPL x x x x x

Escape

Pantallas térmicas motores

x x x

Pantallas térmicas escape

x x x

Tubo primario x x x x x x xTubo intermedio x x x x x x x

Silenciador, catalizador x x x x x x x

Tablero disponibilidad mundia de productos

Revestimiento

Calidad Sin revestir Extragal® Galvanorrecocido

Aceros de alta conformabilidad para

estampación

ArcelorMittal 11 EUR NAM SAM EUR NAM NAM

ArcelorMittal 12 EUR NAM SAM RSA NAM NAM

ArcelorMittal 13 EUR NAM SAM RSA EUR NAM NAM

ArcelorMittal 14 EUR SAM RSA

ArcelorMittal 15 EUR SAM

ArcelorMittal 16 EUR SAM

Aceros microaleados para conformación en

frío

HSLA 320 EUR NAM SAM RSA EUR NAM NAM

HSLA 360 EUR NAM SAM RSA EUR NAM NAM

HSLA 420 EUR NAM SAM RSA NAM NAM

HSLA 460 EUR NAM SAM RSA EUR

HSLA 500 EUR NAM SAM RSA

HSLA 550 EUR NAM

Comercial en aspecto no visible En prueba clientes En desarrollo Comercial para pieza de aspecto no visible y visible (Z)EUR : Región Europa -NAM : Región América del Norte -SAM : Región América del Sur -RSA : Región Africa del Sur

Soporte laminado en frío Soporte laminado en caliente

Revestimiento

Calidad Sin revestir Electrocincado Extragal® Galvanorrecocido

Aceros IF de alta resistencia

IF 180 EUR NAM EUR NAM EUR NAM EUR NAM SAM

IF 220 EUR EUR EUR SAM EUR SAM

IF 260 EUR EUR EUR SAM EUR NAM SAM

IF 300 EUR EUR EUR EUR


HSLA 260 EUR NAM SAM EUR EUR NAM SAM EUR NAM SAM

HSLA 300 EUR NAM SAM EUR EUR NAM SAM EUR NAM

HSLA 340 EUR NAM SAM RSA EUR EUR NAM SAM EUR NAM SAM

HSLA 380 EUR NAM SAM RSA EUR NAM RSA EUR NAM SAM EUR NAM

HSLA 420 EUR NAM SAM EUR EUR NAM SAM EUR NAM

Aceros C-Mn 440 EUR NAM RSA RSA NAM EUR NAM


EUR : Región Europa -NAM : Región América del Norte -SAM : Región América del Sur -RSA : Región Africa del Sur Soporte laminado en frío Soporte laminado en caliente

Revestimiento


Aceros de alta conformabilidad para

estampación

ArcelorMittal 01 EUR EUR

ArcelorMittal 02 EUR NAM SAM RSA EUR NAM RSA





ArcelorMittal 07 EUR RSA RSA

ArcelorMittal 51 EUR EUR

ArcelorMittal 52 EUR NAM SAM EUR NAM SAM





Aceros Bake Hardening

180 BH EUR NAM SAM EUR NAM EUR NAM SAM EUR NAM SAM

220 BH EUR NAM SAM EUR NAM EUR NAM SAM EUR NAM SAM

260 BH EUR NAM EUR NAM EUR NAM NAM SAM

300 BH EUR NAM EUR NAM EUR NAM NAM

E 260 i EUR EUR

Aceros solid solution

H 220 EUR NAM RSA EUR NAM RSA NAM EUR NAM

H 260 EUR NAM RSA EUR NAM RSA NAM EUR NAM

H 300 EUR NAM EUR NAM NAM



Revestimiento

Calidad Sin revestir Electrocincado Extragal® Galvanorrecocido Alusi®

Aceros martensiticos

M 900 NAM NAM

M 110 NAM NAM

M 1300 NAM NAM

M 1500 NAM

Usibor® Usibor® 1500 P EUR NAM

FB 450 EUR SAM EUR

Aceros laminados en caliente Ferria-Bainita

FB 540 EUR NAM SAM EUR

FB 560 EUR

FB 590 EUR NAM SAM

FB 590 HHE EUR NAM

Aceros Multiphase

MP 800 EUR NAM EUR

MP 800 HY EUR EUR

MP 1000 EUR EUR

MS 1200 EUR

Usibor® Usibor® 1500 P EUR NAM



Revestimiento


Aceros Dual Phase

Dual Phase 450 EUR EUR EUR EUR

Dual Phase 500 EUR NAM EUR NAM EUR NAM NAM

Dual Phase 600 EUR NAM SAM EUR

Dual Phase 600 EUR NAM EUR NAM EUR NAM SAM EUR NAM SAM

Dual Phase 600 HHE EUR NAM EUR

Dual Phase 780 NAM NAM EUR NAM SAM EUR NAM SAM

Dual Phase 780 HHE EUR EUR

Dual Phase 780 LCE EUR EUR NAM

Dual Phase 980 HY EUR NAM EUR

Dual Phase 980 HHE EUR NAM EUR

Dual Phase 980 LCE EUR NAM EUR NAM EUR EUR NAM

Dual Phase 1180 HY EUR EUR

Aceros TRIP

TRIP 590 NAM NAM EUR NAM

TRIP 690 EUR NAM EUR EUR NAM

TRIP 780 EUR

TRIP 780 EUR NAM EUR EUR EUR NAM



Extracto del catálogo de productos

Documents

Transcript of Extracto del catálogo de productos