Aceros de ultra alta resistencia (UHSS) qué son y cómo mejoran los vehículos

Históricamente, WorldAutoSteel utilizaba las siguientes definiciones basadas en la tensión de rotura mínima:

≥ 550 MPa TS: aceros avanzados de alta resistencia (AHSS, por sus siglas en inglés)
≥ 780 MPa TS: acero de ultra alta resistencia (UHSS, por sus siglas en inglés)
≥ 1000 MPa o 1 GPa TS: Aceros gigapascal

Sin embargo, las Directrices de aplicación de aceros AHSS 2021 de la asociación WorldAutoSteel, sitúan el nivel mínimo de tensión de rotura de los aceros AHSS en 440 MPa, a la vez que reconocen que se ha acordado un nivel para los aceros UHSS. Podría ser que el término ‘Gigapascal’, el menos utilizado, se haga más popular porque no existen ambigüedades en cuanto a su definición: aceros con tensiones de rotura de 1000 MPa o superiores.

Los tipos de aceros metalúrgicos capaces de alcanzar las tensiones de rotura de los aceros UHSS pueden incluir:

• Martensítico (M)
• Acero conformado en caliente (PHS, Press Hardening Steel, en inglés) (Acero al boro endurecible también conocido como acero "conformado en caliente")
• Fase compleja (CP, Complex Phase, en inglés)
• Alta ductilidad de bordes (HE, High Edge Ductility, en inglés)
• Fase dual (DP, Dual Phase, en inglés)
• Fase dual con alta capacidad de conformado (DH, Dual Phase with High Formability, en inglés)
• Ferrita bainita (FB, Ferritic Bainitic, en inglés)

Si no existe una definición generalmente aceptada para el acero de ultra alta resistencia, ¿por qué utilizar el término? La respuesta es que la nomenclatura ‘UHSS’ es útil, tanto para los fabricantes de acero como para los fabricantes de automóviles, para designar las calidades de acero AHSS más resistentes.

Y a medida que la resistencia de los aceros UHSS sigue aumentando, se debe pensar más en cómo se conforman para crear piezas del automóvil, incluido anticipar problemas tales como la recuperación elástica. Dicho esto, la mayoría de estos problemas de conformado se pueden abordar mediante una selección adecuada de las propiedades del acero UHSS, a través de simulaciones avanzadas de conformado, con unos parámetros de mecanizado correctos y en el diseño de las piezas del automóvil.

Los aceros AHSS/UHSS permiten a los fabricantes de automóviles optimizar sus diseños de carrocerías de varias maneras: mejor protección contra impactos, reducción de peso y mayor eficiencia energética, mayor capacidad y rendimiento del vehículo, y mayor sostenibilidad si se compran a acerías de alta eficacia en relación a las emisiones de CO₂o proceden de fuentes recicladas.

Mientras que los materiales de aluminio y de fibra de carbono son resistentes y ligeros, también generan grandes emisiones de CO₂ y son más difíciles de reciclar que el acero. Al seleccionar los materiales estructurales, valore si sus elecciones se ajustan a los objetivos de sostenibilidad de sus clientes.

Ahora mismo, puede especificar las calidades de acero AHSS/UHSS/gigapascal que se fabrican en algunas de las acerías más eficientes del mundo en cuanto a emisiones de CO₂, con unos costes que son del 40 al 400% inferiores a los materiales de alta resistencia no ferrosos. Y lo que es mejor: SSAB está en proceso de comenzar a fabricar aceros AHSS Docol^® libres de combustibles fósiles, que se comenzarán a comercializar en 2026.

Los aceros de mayor resistencia requieren más diseño y planificación previa a la producción. Por este motivo, nuestros expertos en aceros AHSS/UHSS pueden ayudarle a optimizar sus diseños creando modelos de rendimiento, conformado y unión de sus productos.

Además, contamos con técnicos de producción de acero internos que le asesorarán en cada paso del camino, tanto si su proceso de fabricación de aceros AHSS/UHSS incluye el conformado en frío, el laminado 3D, bobinas o piezas en bruto de soldadura a medida o la estampación en caliente de aceros PHS.

¿Unir aceros convencionales con aceros AHSS? ¿Tiene alguna pregunta sobre la soldadura por puntos de resistencia o la soldadura por láser de los aceros AHSS? No deje de consultar nuestra Guía de soldadura de aceros AHSS/UHSS.

¿Busca utilizar una combinación de materiales y posibles adhesivos estructurales con aceros AHSS? Podemos ayudarle con todas sus necesidades de unión de aceros AHSS/UHSS.