BOBINA · CHAPA · PLACA

GUÍA TÉCNICA

Cómo elegir un grado de resistencia del acero

Seleccione el grado de acero según diseño, producto, espesor, tenacidad, fabricación y certificados; compare los requisitos de EN, ASTM, AS/NZS y CSA.

Para elegir un grado de resistencia del acero, empiece por el código de diseño, la norma de producto, la forma del producto y el espesor real. Después verifique límite elástico, resistencia a tracción, tenacidad, fabricación, disponibilidad y certificación. El número de grado identifica solo parte de los requisitos de una familia normativa; la designación completa puede incluir calidad de impacto, condición de suministro, composición y ensayos.

La selección debe acabar en una especificación que el proveedor pueda suministrar y documentar. Confirme las propiedades exigidas por el cálculo y las dimensiones disponibles antes de cerrar el pedido.

Empiece por la norma y la forma del producto

Placa, chapa, perfil laminado, sección hueca y barra pueden estar sujetos a normas distintas. BS EN 10025-2 cubre productos planos y largos de acero estructural no aleado laminado en caliente dentro de su alcance; los perfiles huecos y tubos necesitan su propia norma. ASTM A36/A36M cubre perfiles, placas y barras de acero estructural al carbono, mientras ASTM A572/A572M incluye varios grados estructurales de alta resistencia y baja aleación.

En Australia y Nueva Zelanda se distinguen las normas de placa, barras/perfiles laminados y secciones I soldadas. CSA G40.20/G40.21 reúne distintos productos y tipos de acero estructural en Canadá. Escriba norma y grado completo juntos: un número aislado como 350 o 50 no identifica el mismo material entre sistemas.

Determine la resistencia que exige el diseño

El cálculo y el código aplicable establecen las propiedades mínimas. Además de límite elástico y resistencia a tracción, considere el alargamiento y otros requisitos de ductilidad.

El límite elástico caracteriza el inicio de deformación permanente conforme al método de ensayo; la resistencia a tracción es la tensión nominal máxima del ensayo. Cumplen funciones distintas de diseño y aceptación.

Un acero más resistente permite reducir algunas secciones, pero la rigidez depende sobre todo del módulo elástico y la geometría. Flecha, pandeo, fatiga, estabilidad local, uniones y límites del código pueden gobernar el elemento. Seleccione a partir de esas comprobaciones, sin dar por hecho que el grado de mayor resistencia resolverá todas ellas.

Compruebe los requisitos asociados al espesor

Un mismo grado puede tener mínimos de límite elástico distintos según espesor y forma del producto. La comparación S275 y S355 ilustra la reducción con el espesor en las tablas de placa del productor citado; la norma contractual y el producto pedido siguen siendo la base de aceptación.

Compruebe espesor nominal o tamaño de sección, intervalo de espesor aplicable, límite elástico y resistencia a tracción de ese intervalo, requisitos químicos o de tenacidad relacionados y disponibilidad dimensional. Los valores de una ficha de producto delgado no se trasladan automáticamente a placa gruesa o a otro tipo de producto.

Selección del grado de acero mediante norma, producto, resistencia, espesor, tenacidad, fabricación y certificación.
La resistencia se comprueba junto con el alcance del producto, el espesor y las condiciones de fabricación y suministro.

Incorpore la tenacidad y las condiciones de servicio

Baja temperatura, cargas dinámicas, detalles sensibles a fractura y ciertas aplicaciones de puentes o estructuras marinas pueden exigir tenacidad a la entalla. Esa exigencia puede expresarse mediante sufijo, categoría de impacto o requisito suplementario.

En EN 10025-2, JR, J0 y J2 corresponden a condiciones diferentes del ensayo Charpy V. CSA G40.21 distingue nivel de resistencia, tipo de acero y categoría Charpy cuando procede; en ASTM pueden intervenir requisitos suplementarios o del proyecto.

La temperatura de ensayo Charpy no fija por sí sola la temperatura mínima de servicio de la estructura. Hay que considerar código, estado tensional, espesor, detalle y condiciones del proyecto. Compruebe también corrosión, temperatura y fatiga en la evaluación de servicio.

Revise la fabricación antes de aumentar la resistencia

El grado debe ser adecuado para soldadura, doblado, conformado, corte y taladrado. En soldadura, revise composición real o límites permitidos, carbono equivalente cuando corresponda, espesor, restricción de la unión, hidrógeno, aporte térmico, precalentamiento y WPS cualificada. Un cambio de resistencia puede exigir consumibles o controles diferentes.

Para doblado y conformado, confirme radio mínimo, dirección de laminación, estado superficial y recomendaciones del fabricante. En corte térmico, compruebe calidad del borde y requisitos de las superficies cortadas o zonas afectadas térmicamente. Revise material, proceso y geometría final antes de comprar.

Compare los sistemas regionales por sus requisitos completos

Sistemas de grados estructurales
SistemaEjemplosQué comprobar
EN 10025-2S275, S355 y sus calidadesDesignación completa, producto, espesor, tenacidad y suministro
ASTM A36/A36MA36Especificación completa y requisitos del producto/tamaño
ASTM A572/A572MGrados 42 [290], 50 [345], 55 [380], 60 [415], 65 [450]Grado, alcance, espesor/tamaño, propiedades y tenacidad requerida
AS/NZS 3678 / 3679Placa, barras/perfiles y secciones soldadasNorma del producto, grado, dimensiones y opción de impacto
CSA G40.20/G40.21Niveles de resistencia y tipos de aceroNivel, tipo/categoría y requisitos del producto

Deslice la tabla para ver todas las columnas →

Valores nominales parecidos solo permiten iniciar la comparación. Para aprobar una alternativa, compare química, intervalo de tracción, alargamiento, tenacidad, límites de espesor, controles de soldabilidad, tolerancias, inspección y certificados. Use las cláusulas aplicables y el procedimiento de sustitución del proyecto; una tabla comercial de equivalencias no basta.

EN, ASTM, AS/NZS y CSA como rutas independientes de especificación, sin flechas de equivalencia.
Cada familia normativa tiene su propio alcance y sus condiciones de aceptación.

Confirme disponibilidad y documentación

Verifique que el grado se suministra en espesor, anchura, longitud, sección y condición de entrega requeridos. La oferta del fabricante o centro de servicio puede ser más limitada que el alcance de la norma. La gama XLERPLATE de BlueScope muestra, como ejemplo de productor, opciones de grado e impacto ligadas al espesor; otros productores tienen gamas distintas.

En el pedido incluya norma y grado completo, forma y dimensiones, condición de suministro, propiedades mecánicas y de impacto, superficie y tolerancias, tipo de certificado y trazabilidad, ensayos suplementarios o ultrasonidos si se exigen, fabricación/soldadura y alternativas autorizadas. Consulte la guía de especificación de chapa y bobina y la referencia de normas .

Secuencia práctica de selección

  1. Identifique código de diseño y norma de producto.
  2. Fije forma y dimensiones necesarias.
  3. Determine límite elástico y resistencia a tracción exigidos.
  4. Aplique el intervalo de espesor correcto.
  5. Añada tenacidad o categoría de impacto.
  6. Valide soldadura, conformado, corte y demás procesos.
  7. Revise corrosión, temperatura, fatiga y servicio.
  8. Confirme disponibilidad y límites dimensionales.
  9. Especifique grado completo, suministro, ensayos y certificados.
  10. Someta cualquier sustitución a revisión frente al diseño y la norma.

El alcance de BSI, ASTM, Standards Australia, BlueScope, CSA, SCI/BCSA y TWI figura en las referencias de este artículo .