Automobilistici ma non solo: gli acciai AHSS

Nuove esigenze e nuove tecnologie produttive e di trasformazione fanno degli acciai altoresistenziali di ultima generazione un materiale estremamente interessante.

Qualche anno circolava il pensiero che l’acciaio fosse un materiale sulla strada del tramonto, probabilmente destinato ad un numero limitato di applicazioni, con un interesse in calo soprattutto per il settore del trasporto. In realtà si sta assistendo ad un cambio di direzione, grazie anche allo sviluppo di nuove famiglie di acciai, in grado di coniugare interessanti prestazioni, buon rapporto costo-resistenza e un rapporto rigidità-peso complessivo ottimale: tutte caratteristiche di sicuro interesse, in particolare per il settore dell’automotive e del trasporto in generale. Gli acciai in questione sono gli altoresistenziali, noti come AHSS (Advanced High Strength Steels), una famiglia in continua evoluzione, soprattutto per quelli dedicati per impieghi nell’industria automobilistica.

Gli AHSS rappresentano una costante innovazione nel campo degli acciai, in quanto possiedono un’elevatissima resistenza, pur mantenendo l’alta formabilità necessaria per le lavorazioni tipiche del settore automotive, questo grazie ad un accurato controllo sia della loro microstruttura che del processo con cui vengono prodotti. Infatti, gli acciai AHSS presentano strutture duplici e presenza di fasi complesse che richiedono un attento controllo sia degli elementi in lega che del processo produttivo. In linea generale, non va dimenticato come la ricerca e lo sviluppo di nuovi acciai sia la naturale conseguenza dell’evolversi delle esigenze: va da sé che lo sviluppo è reso possibile dagli studi di tecnologia meccanica e scienza dei materiali, che non si fermano mai ma, spingendosi reciprocamente, sono in grado di portare all’innovazione, sia dei materiali che delle tecnologie per produrli e trasformarli.

Gli AHSS e l’automotive

Perché gli acciai AHSS risultano di particolare interesse nel settore automobilistico? Si potrebbe rispondere semplicemente considerando a quali requisiti deve rispondere l’auto del terzo millennio: sicurezza, consumi ridotti e prestazioni. Sicurezza, visto il valore incommensurabile della vita umana. Consumi ridotti, sia per contenere i costi di gestione che per rispondere a criteri di sostenibilità ambientale, sperando di assicurare un futuro al pianeta Terra. Prestazioni, cioè quelle performance cui oggi nessuno è disposto a rinunciare. Se queste sono le esigenze dell’utilizzatore, il produttore deve anche considerare altri aspetti, fra producibilità, qualità, ripetibilità e durata, senza chiaramente trascurare il costo, sia dei materiali che dei processi produttivi, che vanno ad incidere significativamente sulla competitività del prodotto finito. Le normative riguardo la sicurezza continuano a spingere verso un miglioramento per quanto riguarda la resistenza all’impatto frontale, laterale e posteriore, ma anche sulla resistenza del tetto, valutando anche le condizioni di ribaltamento. In generale, ciò significa aggiungere peso, che va contro la riduzione del peso per migliorare l’efficienza e ridurre le emissioni, oltre ad aumentare i costi. E allora? Allora è compito degli ingegneri identificare quelle parti che possono esse- re riprogettate, con geometrie differenti e sfruttando opportunità offerte da nuovi materiali.

Gli acciai AHSS possono rappresentare una soluzione vantaggiosa, data l’ampia di gamma di gradi, che consente flessibilità di design: l’utilizzo di un acciaio più resistente aiuta i progettisti a pensare a strutture “più sottili”, o con calibro ridotto, per produrre un pezzo più leggero, ma mantenendo o migliorando la resistenza e altre proprietà richieste anche in termini di performance. La producibilità, la durata, la qualità e il costo sono altri fattori importanti, che spingono l’industria automobilistica nella ricerca di materiali migliori ed è proprio per affrontare queste sfide che l’industria siderurgica ha sviluppato, e continua a sviluppare, un’ampia gamma di AHSS, con proprietà uniche, in grado di soddisfare le diverse richieste del settore: gli acciai altoresistenziali di nuova generazione si stanno dimostrando efficaci sia per il miglioramento delle prestazioni che per la riduzione delle masse, senza aumento dei costi.

 

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Source: Stampi
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