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Automotive Worldwide
Aceros Dual Phase
Extracto del catálogo de productos -edición para Europa
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]
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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)
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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.
Designación y norma
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)
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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.
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).
Características técnicas
Propiedades mecánicasEspecificadas para chapas sin revestir, 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
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
Y450 450 -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
Laminado en caliente Laminado en frío
* Las garantías de esta calidad pueden cambiar.LCE: Low Carbon Equivalent, calidad de bajo carbono equivalente para optimización de las propiedades de uso.
Composición química (%)
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Composición química (%)
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
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.
Dual Phase 600
Dual Phase 980 Y700
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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.
Revestimientos disponibles y disponibilidad global
Sin revestir Electrocincado Extragal®
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 Y600
Dual Phase 980 LCE Y660, Y700
Dual Phase 980 Y700
Dual Phase 1180
Dual Phase 600
Dual Phase 780
Galvannealed Zagnelis® Jetgal®
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 Y600
Dual Phase 980 LCE Y660, Y700
Dual Phase 980 Y700
Dual Phase 1180
Dual Phase 600
Dual Phase 780
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Laminado en caliente Laminado en frío
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
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.
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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.
Revestimiento Espesor (mm)
Diámetro soldadura
(mm)
Esfuerzo en tracción pura
(kN)
Diámetro soldadura
(mm)
Esfuerzo en tracción-cizallamiento
(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
Laminado en caliente Laminado en frío
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
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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.
Resistencia al choque
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)
© ArcelorMittal | Actualización: 03-05-2018
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