Definición
El término “acero libre intersticial o acero IF” se refiere al hecho de que no hay átomos de soluto intersticial para deformar la red de hierro sólido, lo que da como resultado un acero muy blando. Los aceros IF tienen una matriz de ferrita cúbica (bcc en inglés) centrada en el cuerpo libre intersticial. Estos aceros normalmente tienen un límite elástico bajo, una alta relación de deformación plástica (valor r), una alta sensibilidad a la velocidad de deformación y una buena conformabilidad.
El acero IF fabricado solo con Titanio es muy común y se utiliza para producir las mejores propiedades mecánicas para embutición profunda. Es muy reactivo en un baño de zinc y generalmente se recubre solo como galvanizado. Además, un tipo muy popular de aceros IF se estabiliza con Titanio y Niobio.
Acero Libre Intersticial
- Es un tipo de acero que no cuenta con átomos de soluto intersticial.
- Cuenta con una matriz de ferrita cúbica (bcc).
- Logra buenos niveles de estabilidad con Titanio y Zinc.
- Lopgran su endurecimiento con Manganeso, Silicio y Fósforo en solución sólida a la ferrita.
- Logran combinar resistencia mecánica y capacidad de estirado.
- Tienen facilidad de soldadura por todos los procesos.
Composición de los acero IF
Aceros IF convencionales que, tras la introducción de la tecnología de desgasificación al vacío, contenían carbono (C) en el intervalo de 40 – 70 ppm y nitrógeno (N) en el intervalo de 30-50 ppm (0,0030 – 0,0050%). Posteriormente, a estos aceros se les añadió niobio (Nb) y / o titanio (Ti) para estabilizar los átomos intersticiales de C y N.
El carbono (C) y el nitrógeno (N) en la chapa de acero dan como resultado propiedades mecánicas más altas, endurecimiento por envejecimiento y deterioro del valor r (es decir la medida de resistencia al adelgazamiento y estiramiento). El acero líquido se procesa a través de un desgasificador de vacío para reducir el C y el N a niveles lo suficientemente bajos como para que el resto se pueda estabilizar mediante pequeñas adiciones de titanio (Ti) y niobio (Nb).
Estos aceros se endurecen añadiendo manganeso, silicio y fósforo en solución sólida a la ferrita. La metalurgia de los aceros IF optimiza su capacidad de trefilado. Su alto coeficiente de endurecimiento por deformación, les confieren una excelente idoneidad para embutición profunda y una buena distribución de deformaciones. Su alto coeficiente de anisotropía o valor R se traduce en un buen comportamiento del cuello, que también es beneficioso para el embutido profundo.
Tipos de Acero IF libre intersticiales
Estos aceros han sido diseñados para proporcionar una excelente combinación de capacidad de estirado y resistencia mecánica en función de su metalurgia específica libre de intersticiales.
Con su alta resistencia mecánica que garantiza una buena resistencia a la fatiga y al impacto, estos aceros están destinados a piezas estructurales (vigas longitudinales, travesaños) así como a piezas de revestimiento, donde proporcionan una buena resistencia a las abolladuras.
En comparación con las calidades de estirado convencionales, el potencial de reducción de peso de estos productos aumenta con la profundidad de estirado.
El carbono (C) y el nitrógeno (N) del acero estabilizado ultrabajo en la chapa de acero dan como resultado propiedades mecánicas más altas, endurecimiento por envejecimiento y deterioro del valor r (medida de resistencia al adelgazamiento y estiramiento. El acero IF que no envejece no tiene límite de fluencia el alargamiento, lo que significa que las estrías y las tensiones en camilla nunca son un problema.
Propiedades físicas de Acero IF
Los aceros F fabricados solo con Titanio son muy comunes y se utilizan para producir las mejores propiedades mecánicas para la embutición profunda. Es muy reactivo en un baño de zinc y generalmente se recubre solo como acero galvanizado (GI). Estos aceros se endurecen añadiendo manganeso, silicio y fósforo en solución sólida a la ferrita. La metalurgia de los aceros IF optimiza su trefilabilidad.
La mayoría de los aceros IF tienen niveles de manganeso por debajo del 0,20% y la conformabilidad mejora a medida que se reduce el nivel de carbono. El manganeso se vuelve más dañino para los valores a medida que aumenta el nivel de carbono.
Los grados CR180IF a CR240IF de los aceros intersticiales se pueden utilizar, con ciertos revestimientos, para fabricar piezas visibles como paneles de puertas. El grado CR270IF está diseñado para piezas estructurales más complejas (vigas longitudinales, travesaños, componentes de suspensión y chasis, etc.).
Los aceros IF ofrecen una excelente capacidad de estirado para su nivel de resistencia como resultado de su muy buen alargamiento a la fractura, relaciones de deformación normales y coeficientes de endurecimiento por deformación. Estos aceros se pueden soldar fácilmente mediante todos los procesos de soldadura.
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