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

Los aceros de ultra alta resistencia (UHSS) en automóviles son sencillamente aceros avanzados de alta resistencia (AHSS) con unas resistencias mínimas a la rotura significativamente mayores. Visto de otra manera, los aceros UHSS —también conocidos como UHTS o Ultra High Tensile Steels, es decir, aceros con ultra alta resistencia a la rotura) es un subconjunto de aceros dentro de la categoría de aceros AHSS.

No existe una tensión de rotura generalmente aceptada que convierta una calidad en un acero de ultra alta resistencia. Para algunas empresas es de 780 MPa, mientras que para otras es de 980 MPa, 1180 MPa o 1270 MPa.

Anteriormente, WorldAutoSteel, la asociación de fabricantes de acero que se centran en los aceros AHSS para automóviles, propuso las siguientes definiciones aproximadas basadas en tensiones de rotura mínimas (TS):

TS de los aceros avanzados de alta resistencia (AHSS) ≥ 550 MPa
TS de los aceros de ultra alta resistencia ≥ 780 MPa
TS de los aceros GigaPascal ≥ 1000 MPa o 1 GPa

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 los aceros UHSS no tienen un nivel acordado. 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.

Tipos de aceros de ultra alta resistencia

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

¿Busca aceros AHSS para elevadores, remolques y equipos agrícolas?

Los aceros AHSS/UHSS Docol® se han desarrollado especialmente para la industria automotriz. Pero si se dedica al diseño de elevadores, remolques, equipos agrícolas u otros equipos similares que requieran acero estructural avanzado de alta resistencia, pruebe el acero de altas prestaciones Strenx® de SSAB.

Específicos para OEM

Aceros avanzados y de ultra alta resistencia adaptados para sus aplicaciones específicas de automoción.

Por qué es importante la designación ‘UHSS’

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.

Aplicaciones automovilísticas para los aceros AHSS/UHSS

Mayor protección y seguridad contra los impactos

Los aceros avanzados de ultra alta resistencia le ayudan a cumplir los estándares de seguridad nuevos y más estrictos o a proporcionar un margen adicional (y comercializable) de seguridad de producto.

Aligeramiento de peso y eficacia energética

Cada año, los fabricantes de automóviles prescriben aceros cada vez más avanzados y de ultra alta resistencia, ya que optimizan aún más sus automóviles, haciéndolos más ligeros, a la vez que cumplen los cada vez más rigurosos estándares en relación a la seguridad en caso impacto. Reducir el peso con los aceros AHSS y UHSS puede contribuir a que su vehículo cumpla con futuras exigencias gubernamentales, así como con las necesidades actuales de los clientes de reducción del gasto energético.

Mayor capacidad y rendimiento del vehículo

La actualización a calidades de acero AHSS/UHSS puede hacer que sus vehículos sean más resistentes y que aumenten su capacidad de carga y durabilidad. Los aceros avanzados de ultra alta resistencia también pueden mejorar la rigidez torsional lo que ofrecerá como resultado una mejora del manejo y de la capacidad de respuesta del vehículo. También permiten crear más espacio interno (para cableado, electrónica, etc.) sustituyendo materiales de mayor espesor por calidades resistentes de aceros AHSS/UHSS más finos.

Montaje de automóviles

Mayor sostenibilidad

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, pregúntese 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.

Colaborar para obtener una carrocería de acero más ligera, segura y eficaz

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? Consulte nuestra Guía de soldadura de aceros AHSS/UHSS.

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

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