ES2767950T3 - Viga central de pilar B y procedimiento de fabricación - Google Patents

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Abstract

Una viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) hecha de acero, que comprende: zonas duras y zonas blandas, en la que las zonas blandas tienen un límite elástico y/o resistencia a la tracción más bajos que las zonas duras, una región superior con una parte de fijación superior (101) para sujetar a un miembro de techo y una región inferior con una parte de fijación inferior (105) para sujetar a un miembro de umbral, y que incluye una zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522) entre la parte de fijación inferior (105) y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B, y una zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) entre la parte de fijación superior (101) y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B, en la que la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) tiene un límite elástico y/o resistencia a la tracción más alta que la zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522), caracterizada por que las partes de fijación superior e inferior (101, 105) son zonas predominantemente duras.

Description

DESCRIPCIÓN
Viga central de pilar B y procedimiento de fabricación
La presente solicitud se refiere a y reivindica el beneficio y la prioridad del documento EP 15 382 640.9 presentada el 18 de diciembre de 2015. La presente divulgación se refiere a pilares B, en particular, a vigas centrales de pilar B con zonas blandas.
ANTECEDENTES
Vehículos tales como coches incorporan un esqueleto estructural diseñado para soportar todas las cargas a las que se puede someter el vehículo durante su vida útil. El esqueleto estructural está diseñado además para soportar y absorber impactos, en caso de, por ejemplo, colisiones con otros coches u obstáculos.
El esqueleto estructural de un vehículo, por ejemplo un coche, puede incluir en este sentido, por ejemplo, un parachoques, pilares (pilar A, pilar B, pilar C), vigas de impacto lateral, un panel oscilante y amortiguadores. Para el esqueleto estructural de un coche, o al menos para un número de sus componentes, en la industria automotriz se ha vuelto habitual usar los denominados aceros de resistencia ultraalta (UHSS), que presentan una resistencia máxima optimizada por unidad de peso y propiedades de conformabilidad ventajosas. Los UHSS pueden tener una resistencia máxima a la tracción de al menos 1000 MPa, preferentemente de aproximadamente 1500 MPa o de hasta 2000 MPa o más.
Un ejemplo de acero usado en la industria automotriz es el acero 22MnB5. La composición de 22MnB5 se resume a continuación en porcentajes de peso (el resto es hierro (Fe) e impurezas):
Figure imgf000002_0002
Varios aceros 22MnB5 que tienen una composición química similar están disponibles comercialmente. Sin embargo, la cantidad exacta de cada uno de los componentes de un acero 22MnB5 puede variar ligeramente de un fabricante a otro. En otros ejemplos, el 22MnB5 puede contener aproximadamente un 0,23 % de C, un 0,22 % de Si y un 0,16 % de Cr. El material puede comprender además Mn, Al, Ti, B, N, Ni en diferentes proporciones. Usibor® 1500P disponible comercialmente en Arcelor Mittal, es un ejemplo de un acero disponible comercialmente usado en piezas en bruto a medida y en forma de mosaico. Las piezas en bruto a medida (soldadas) y en forma de mosaico proporcionan una pieza en bruto con grosor variable o diferentes propiedades del material antes de un proceso de deformación, por ejemplo, estampación en caliente. La variación del grosor en una pieza en bruto a medida no se debe confundir con un refuerzo (local). En este sentido, en su lugar, se añaden refuerzos a un componente después de un proceso de deformación.
Usibor® 1500P se suministra en fase ferrítica-perlítica. Es una estructura de grano fino distribuida en un patrón homogéneo. Las propiedades mecánicas se relacionan con esta estructura. Después del calentamiento, un proceso de estampación en caliente, y su posterior enfriamiento, se crea una microestructura martensítica. Como resultado, la resistencia a la tracción y el límite elástico aumentan notablemente.
La composición de Usibor® se resume a continuación en porcentajes de peso (el resto es hierro (Fe) e impurezas inevitables):
Figure imgf000002_0001
El acero de cualquiera de estas composiciones (aceros 22MnB5 en general, y Usibor® en particular) puede suministrarse con un recubrimiento para evitar daños por corrosión y oxidación. Este recubrimiento puede ser, por ejemplo, un recubrimiento de aluminio-silicio (AISi) o un recubrimiento que comprenda principalmente cinc o una aleación de cinc.
La resistencia a la tracción máxima de Usibor® después del estampado en caliente y el templado posterior (es decir, con una microescultura de martensita) es de 1,550 MPa ± 150, mientras que el límite elástico es de alrededor de 1,150 MPa ± 150.
En un pilar B, un problema importante es garantizar que no se produzca ninguna deformación o poca deformación en la región del centro, dado que la intrusión puede provocar daños a los ocupantes del vehículo. Una solución es tener un pilar B con zonas de diferente grosor. En particular, una región central (alrededor de la mitad de la altura del pilar B) puede ser más robusta (es decir, más gruesa) para evitar la intrusión mencionada anteriormente pero el peso global se incrementa de ese modo.
Otra solución consiste en soldar refuerzos, por ejemplo, mediante soldadura por puntos, para fortalecer la estructura. Dichos refuerzos normalmente están hechos de acero e incluso si el material no es tan rígido como el material del pilar B, la estructura resultante después de la unión se ve reforzada por el material adicional. Pero el uso de refuerzos implica un incremento de peso a medida que se añade material adicional a la estructura.
Es importante mantener el peso de cada componente del esqueleto estructural bajo control, ya que las compañías automotrices intentan maximizar la reducción de peso, ya que un vehículo más pesado implica no solo mayores costos de fabricación, sino también un mayor consumo de combustible, una mayor dificultad al acelerar, frenar y/o girar debido a la alta inercia de una gran masa.
Para mejorar la ductilidad y la absorción de energía en áreas clave de un componente, por ejemplo, la parte inferior del pilar B, es conocido introducir regiones más blandas dentro del mismo componente. Las zonas blandas pueden mejorar la ductilidad local mientras mantienen la alta resistencia global requerida. Adicionalmente, la cinemática de la deformación en el caso de un impacto o colisión puede adaptarse adecuadamente incluyendo tales zonas blandas.
Los procedimientos conocidos para crear regiones con ductilidad aumentada (zonas blandas) en los componentes estructurales del vehículo incluyen la provisión de herramientas que comprenden un par de unidades de troquel superior e inferior complementarias, teniendo cada una de las unidades elementos de troquel separados (bloques de acero). Los elementos del troquel están diseñados para trabajar a diferentes temperaturas, para tener diferentes velocidades de enfriamiento en diferentes zonas de la pieza que se conforma durante el proceso de templado, y de este modo dar como resultado diferentes propiedades del material en el producto final (áreas blandas). Dichos procedimientos se conocen como procesos de enfriamiento controlados en troquel.
Las zonas blandas mencionadas, por ejemplo, colocadas en la parte inferior de un pilar B, pueden no resistir grandes cargas y el pilar puede sufrir una deformación que puede conducir a una intrusión de la región central del pilar B.
Por ejemplo, el documento EP 0816520 A2 muestra un artículo formado a presión con un área templada y una distribución de resistencia requerida. El área templada tiene una distribución de dureza que exhibe una transición de dureza que corresponde a la distribución de resistencia requerida. El artículo formado a presión puede incluir una parte de extremo, la otra parte de extremo y un área central dispuesta entre la una parte de extremo y la otra parte de extremo. El área templada se extiende desde la una parte de extremo hasta la otra parte de extremo. La distribución de la dureza del área templada exhibe una condición de que la dureza es la más alta en el área central de tal manera que la dureza se reduce gradualmente desde el área central a la una parte de extremo y a la otra parte de extremo.
En conclusión, existe una necesidad de optimizar/mejorar el comportamiento mecánico de un pilar B en eventos de choque y, al mismo tiempo, reducir tanto como sea posible el peso del mismo pilar.
SUMARIO
En un primer aspecto, una viga central de pilar B hecha de acero que comprende zonas duras y zonas blandas que tienen un límite elástico y/o resistencia a la tracción más bajos que las zonas duras, una región superior con una parte de fijación para sujetar un miembro de techo, y se proporciona una región inferior con una parte de fijación para sujetar un miembro de umbral. La viga central del pilar B incluye dos zonas blandas. Se crea una zona blanda inferior entre la parte de fijación inferior y el 50 % de la altura de la viga central del pilar B, y se crea una zona blanda superior entre la parte de fijación superior y el 50 % de la altura de la viga central del pilar B. La zona blanda superior tiene un mayor límite elástico y/o resistencia a la tracción que la zona blanda inferior. Las partes de fijación superior e inferior son predominantemente zonas duras.
El uso de dos zonas blandas, una en la mitad superior de la viga central y otra en la mitad inferior de la viga central puede evitar la intrusión de la región central (entre 30 y 70 % de la altura) de la viga central del pilar B. La combinación de dos zonas blandas en combinación con las zonas duras restantes, es decir, las partes de fijación central y superior e inferior, permite el desplazamiento del pilar B sustancialmente recto hacia adentro, en lugar de un desplazamiento inclinado hacia adentro en caso de que se use una sola zona blanda inferior. Esto puede reducir las lesiones a los ocupantes del vehículo.
Mientras que para la zona blanda inferior un requerimiento importante es la absorción de energía, para la zona blanda superior el activador de deformación es más importante. La zona blanda superior puede tener una mayor resistencia mecánica. La mayor resistencia mecánica significa que, dado el mismo peso de material, se pueden soportar cargas más altas. Por lo tanto, el peso del pilar B puede optimizarse teniendo un grado o resistencia más alta para la zona blanda superior.
A este respecto, la resistencia mecánica más alta para la zona blanda superior debe considerarse como la zona blanda superior que tiene un límite elástico más alto y/o una resistencia a la tracción final más alta que la zona blanda inferior. Sin embargo, el límite elástico y/o la resistencia a la tracción final de la zona blanda superior seguirán siendo inferiores a los límites correspondientes para el resto de los pilares B, es decir, las "zonas duras" con microestructura martensítica.
En el presente documento, "zona dura" debe entenderse como una zona de la viga central del pilar B que tiene principalmente una microestructura martensítica y una resistencia a la tracción final de aproximadamente 1,400 MPa o más.
La "zona blanda" debe entenderse como una zona de la viga central del pilar B en la que el acero tiene una microestructura menos martensítica que una zona dura y una resistencia a la tracción final de aproximadamente 1,050 MPa o menos. La microestructura de una zona blanda puede ser, dependiendo del grado, por ejemplo, una combinación de bainita y martensita, de bainita, martensita y ferrita o de ferrita y perlita.
Usando "zonas blandas" y "zonas duras", el grosor de la viga central del pilar B puede mantenerse constante o sustancialmente constante a lo largo de su altura. Se puede evitar o reducir el uso de piezas soldadas a medida o piezas laminadas a medida.
En algunos ejemplos, la zona blanda inferior se encuentra entre el 3 y el 50 %, preferentemente entre el 3 y el 25 % de la altura de la viga central del pilar B. Dicha posición permite la disipación de energía y una deformación a una distancia segura de los ocupantes del vehículo. En este aspecto, la parte del pilar B que se unirá al miembro del umbral (o "balancín") se mantiene de alta resistencia mecánica. A una altura entre el 3 y el 25 % de la altura del pilar B, el pilar B central normalmente es de mayor anchura. Una zona blanda en esta área permite una alta absorción de energía.
De acuerdo con otro ejemplo, la zona blanda superior está situada entre el 80 y el 95 %, preferentemente entre el 85 y el 95 % de la altura de la viga central de pilar B. Una ubicación para la zona blanda superior en estos intervalos se ha encontrado ventajosa ya que la deformación resultante del pilar B es tal que la intrusión hacia un pasajero se reduce tanto como sea posible.
En algunos ejemplos, la zona blanda inferior puede tener un límite elástico de entre 400 y 700 MPa. Y en algunos ejemplos, la zona blanda superior puede tener un límite elástico de entre 550 - 800 MPa.
En algunos ejemplos, la zona blanda inferior puede tener una altura de 10 - 300 mm, preferentemente 30 - 300 mm, más preferentemente 30 - 200 mm. Y en algunos ejemplos, la zona blanda superior puede tener una altura de 10 a 150 mm, preferentemente de 10 a 100 mm, más preferentemente de 30 a 100 mm.
En algunos ejemplos, una parte del pilar B que comprende la zona blanda superior tiene una sección transversal sustancialmente en forma de U, en la que la forma de U tiene una pared inferior y dos paredes laterales, y una brida lateral que se proyecta hacia afuera en un extremo de cada una de las paredes laterales. En algunos ejemplos, la zona blanda superior incluye el fondo y al menos una parte de las paredes laterales.
En algunos ejemplos, la zona blanda superior puede incluir el fondo y sustancialmente las paredes laterales completas. En algunos ejemplos, la zona blanda superior puede comprender una o más de las bridas laterales. En algunos ejemplos, la viga central del pilar B tiene un grosor sustancialmente constante.
En un segundo aspecto, un procedimiento para fabricar una viga central de pilar B. En primer lugar, se forma una viga central de pilar B que tiene una altura, se forma una parte de fijación inferior y una parte de fijación superior. A continuación, una zona blanda inferior y una zona blanda superior de acuerdo con cualquiera de los ejemplos descritos en el presente documento se crean en la viga central de pilar B, y en el que las partes de fijación superior e inferior son zonas predominantemente duras.
En algunos ejemplos, la zona blanda inferior puede crearse durante la formación de la viga central de pilar B, incluyendo el estampado en caliente y el enfriamiento controlado en troquel. En ejemplos alternativos, la zona blanda inferior se puede crear calentando después de la formación de la viga central de pilar B mediante estampado en caliente.
En algunos ejemplos, la zona blanda superior se puede crear calentando después de la formación de la viga central de pilar B mediante estampado en caliente.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
En lo que sigue, se describirán ejemplos no limitantes de la presente divulgación, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La figura 1 ilustra una viga central de pilar B común;
las figuras 2a y 2b ilustran ejemplos de una viga central de pilar B con dos zonas blandas;
la figura 3 ilustra una viga central de pilar B con una zona blanda que no cubre todo el ancho del pilar B;
las figuras 4a - 4d ilustran secciones transversales en forma de U de partes de un pilar B con diferentes configuraciones para una zona blanda de acuerdo con ejemplos;
Las figuras 5a y 5b ilustran una vista lateral de una viga central de pilar B que comprende antes y después de un evento de choque de acuerdo con un ejemplo; y
la figura 6 ilustra una vista lateral de una viga central de pilar B antes de un evento de choque de acuerdo con una disposición de la técnica anterior.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
La figura 1 representa una viga central de pilar B 100 que, por regla general, está soldada al balancín en la parte de fijación inferior 105, y al panel del techo de un vehículo, por ejemplo, un automóvil, en la parte de fijación superior 101. El pilar B está situado entre los asientos delanteros y traseros del vehículo y también es útil para diferentes propósitos. Como se ha dicho anteriormente, le da soporte estructural al esqueleto del vehículo y proporciona una barrera de seguridad en el choque de un vehículo.
Un pilar B en algunos ejemplos puede comprender una viga central, una placa externa y una placa interna, y opcionalmente un refuerzo central adicional (central en el presente documento significa entre la placa externa y la interna). La placa interna puede servir para unir partes al interior del vehículo, por ejemplo, un coche. La placa externa puede servir, en particular, para proporcionar una conformación complementaria a la puerta de un coche. Tanto una placa interior como una placa externa, dependiendo de la implementación específica, pueden contribuir a la resistencia estructural y firmeza del pilar B resultante.
Además, una viga central de pilar B también se puede usar como amarre para muchos elementos que están anclados en orificios proporcionados para cada propósito. La viga central de pilar B 100 de la figura 1 puede comprender un orificio para montar el anclaje del cinturón de seguridad, y otro orificio donde se coloca una cerradura de puerta. Una viga central de pilar B puede tener además orificios de fijación de diferentes formas y tamaños, por ejemplo, para unir accesorios de plástico o revestimientos de las estructuras internas del vehículo. La figura 1 representa además unas bridas 106 que sobresalen hacia afuera.
La región central 103 de la viga central de pilar B 100 entre el 30 y el 70 % de la altura del pilar B juega un papel importante en un choque lateral del vehículo. El impacto puede causar una intrusión en la estructura que puede ser peligrosa para los ocupantes del vehículo. Por lo tanto, es importante asegurarse de que no se produzca deformación en dicha región central 103.
Las figuras 2a y 2b representan diferentes ejemplos de una viga central de pilar B que comprende una zona blanda superior 210, 220 y una zona blanda inferior 211, 221. Una zona blanda es un área (pieza en bruto de acero) para la cual la microestructura se ha diseñado para cambiar las propiedades mecánicas para aumentar la ductilidad en esa región. A continuación se resumen las características de diferentes ejemplos de posibles áreas personalizadas:
Figure imgf000005_0001
Figure imgf000006_0001
Las zonas blandas de acuerdo con los ejemplos de la presente descripción pueden tener diferentes grados o resistencias para controlar la deformación en la viga central de pilar B. El grado de la zona blanda superior puede ser mayor que el grado de la zona blanda inferior. A continuación se resumen diferentes ejemplos de posibles combinaciones de grados para las zonas blandas superiores e inferiores:
Figure imgf000006_0002
Según los ejemplos de la presente divulgación, las dos zonas blandas ya mencionadas pueden tener alturas diferentes. La zona blanda inferior puede tener una altura entre 10 - 300 mm, preferentemente 30 - 200 y más preferentemente, una altura de 30 - 200 mm. Por otro lado, la zona blanda superior puede tener una altura entre 10 - 150 mm, preferentemente de 10 - 100 mm y más preferentemente, una altura de 30 - 100 mm. El objetivo de la zona blanda superior no es principalmente la disipación de energía y, por lo tanto, no es necesariamente tan amplia/alta como la zona blanda inferior.
La figura 2a representa un ejemplo de una vista frontal de una viga central de pilar B 200 con una zona blanda superior 210 con un límite elástico de 550 MPa y una zona blanda inferior 211 que es sustancialmente más ancha que la zona blanda superior 210 (en otras palabras: la zona blanda inferior tiene una altura aumentada) que tiene un límite elástico de 400 MPa.
En la figura 2b se muestra una vista frontal de una viga central de pilar B 200 con una zona blanda superior 220, que tiene más altura que la zona blanda 210 mostrada en la figura 2a, y una zona blanda inferior 221. En el ejemplo de la figura 2b, los límites de elasticidad difieren del ejemplo de la figura 2a, la zona blanda superior 220 tiene un límite elástico de 800 MPa, mientras que la zona blanda inferior tiene un límite elástico de 700 MPa. Dichas zonas blandas mencionadas pueden crearse en diferentes regiones de la viga central de pilar B. Se puede crear una zona blanda inferior entre la parte de fijación inferior y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B, entre un 3 - 50 % de la altura de la viga central de pilar B, más preferentemente entre un 3 - 25 % de la altura de la viga central de pilar B. Se puede crear una zona blanda superior entre la parte de fijación superior y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B, entre un 80 - 95 % de la altura de la viga central de pilar B, preferentemente entre un 85 - 95 % de la altura de la viga central de pilar B.
Las zonas blandas se pueden crear en piezas en bruto de acero mediante diferentes técnicas, tales como el enfriamiento controlado en troquel o el calentamiento por láser después de un proceso de deformación.
Las zonas blandas de acuerdo con los ejemplos de la presente divulgación pueden formarse durante un proceso de estampado en caliente mediante enfriamiento controlado en troquel, particularmente cuando las zonas blandas tienen una superficie significativa. Los troqueles usados en un proceso de deformación (en caliente) pueden comprender varios bloques de troqueles diferentes. Para crear una zona blanda, la temperatura en uno de dichos bloques de troquel puede controlarse para que sea diferente de la temperatura de otro bloque de troquel. Cuando se crean zonas blandas durante el proceso de deformación en caliente, las zonas blandas pueden corresponder preferentemente al menos a la superficie de dicho bloque de troquel. Una zona blanda formada de esta manera puede por tanto tener un límite inferior de una altura de al menos 30 mm.
Pueden crearse zonas blandas de acuerdo con otro ejemplo después de un proceso de estampado, por ejemplo, estampado en frío o en caliente, usando, por ejemplo, calentamiento por láser. Los procesos de calentamiento por láser usan un rayo láser para calentar una pieza de trabajo, por ejemplo, una pieza en bruto de metal, para cambiar su microestructura y, por lo tanto, sus propiedades mecánicas.
Las técnicas de calentamiento por láser requieren un ancho mínimo de 10 mm. El calentamiento por láser también se puede usar para crear áreas más grandes, pero puede implicar un consumo de tiempo alto. Por lo tanto, el calentamiento por láser se centra más en la creación de pequeñas zonas blandas.
Según otro ejemplo, y dependiendo de la anchura de cada zona blanda, se puede usar una técnica diferente en la creación de cada zona blanda. Se puede crear una zona blanda, por ejemplo, una zona blanda inferior, mediante enfriamiento controlado en troquel y una vez que se fabrica la pieza en bruto de acero, por ejemplo, una viga central de pilar B, se puede usar una técnica de calentamiento por láser o, por ejemplo, calentamiento por inducción para crear (al menos) una zona blanda, por ejemplo, una zona blanda superior.
La figura 3 muestra una vista frontal de una viga central de pilar B con dos zonas blandas 310, 311. La zona blanda inferior 311 cubre todo el ancho de la viga central de pilar B, mientras que la zona blanda superior 310 cubre solo una parte del ancho de la viga central de pilar B.
Las figuras 4a - 4d representan esquemáticamente diferentes ejemplos de secciones transversales de una parte de un pilar B que tiene una zona blanda de acuerdo con ejemplos de la presente divulgación. Dicha zona blanda puede ser preferentemente la zona blanda superior.
La figura 4a muestra una zona blanda 410 que cubre toda la sección transversal en forma de U y las bridas de una parte de una viga central de pilar B. La figura 4b muestra una sección transversal en la que la zona blanda 420 comprende la pared inferior y sustancialmente las paredes laterales completas de la forma en U. La figura 4c representa la sección transversal de una zona blanda 430 que comprende la pared inferior y una parte de las paredes laterales de la forma de U. La figura 4d representa una sección transversal de una zona blanda 440 que comprende ambas bridas laterales.
El objetivo principal de la zona blanda superior en estos ejemplos es influir en la cinemática de deformación, en lugar de la absorción local de energía en caso de colisión. Se ha encontrado que para dirigir la deformación, puede ser suficiente que una zona blanda se extienda solo sobre una parte del ancho de la sección transversal local de pilar B. La resistencia global del pilar B puede ser, por lo tanto, mayor en estos casos que en los casos en que la zona blanda se extiende por todo el ancho local.
En algunos de estos ejemplos, la zona blanda puede ser sustancialmente simétrica con respecto al eje longitudinal del pilar B. En algunos ejemplos, la zona blanda puede dividirse en dos partes separadas (principalmente en las bridas laterales).
La figura 5a representa esquemáticamente una vista lateral de una viga central de pilar B 500 antes de un evento de choque de acuerdo con un ejemplo. La viga central de pilar B 500 comprende una región central 511 y dos zonas blandas 510, 512. La zona blanda superior 510 mejora el comportamiento cinemático de la estructura, mientras que la zona blanda inferior 512 permite la disipación de energía.
La figura 5b muestra una vista lateral de una viga central de pilar B 500 después de un evento de choque de acuerdo con un ejemplo. Después de un choque lateral, la deformación principal se encuentra en la zona blanda inferior 522 como resultado de la disipación de energía, mientras que la zona blanda superior 520 ha sufrido una pequeña deformación. Como resultado, no se ha producido ninguna intrusión o deformación o se ha producido muy poco en la región central 521 de la viga central de pilar B 500.
La figura 6 muestra una vista lateral de una viga central de pilar B 600 después de un evento de choque de acuerdo con una disposición de la técnica anterior con solo una zona blanda inferior. Al contrario de la figura 5b, en la cual la región central del pilar B permanece sin intrusión, la viga central de pilar B 600 de la figura 6 ha sufrido una intrusión 610 en su región central. Esto se debe a una inclinación de la parte inferior de la viga central de pilar B, en la que la zona blanda funciona como una "bisagra" para la deformación.
En este sentido, en la figura 5b se puede ver que se proporcionan dos de dichas "bisagras", mientras que una parte central de la viga permanece recta.
Aunque solo se ha divulgado una serie de ejemplos en el presente documento, son posibles otras alternativas, modificaciones, usos y/o equivalentes de los mismos. Por tanto, el alcance de la presente divulgación no se debería limitar por los ejemplos particulares, sino que se debería determinar solo mediante una lectura correcta de las reivindicaciones que siguen.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) hecha de acero, que comprende:
zonas duras y zonas blandas, en la que las zonas blandas tienen un límite elástico y/o resistencia a la tracción más bajos que las zonas duras,
una región superior con una parte de fijación superior (101) para sujetar a un miembro de techo y una región inferior con una parte de fijación inferior (105) para sujetar a un miembro de umbral, y que incluye
una zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522) entre la parte de fijación inferior (105) y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B, y
una zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) entre la parte de fijación superior (101) y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B, en la que
la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) tiene un límite elástico y/o resistencia a la tracción más alta que la zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522), caracterizada por que las partes de fijación superior e inferior (101, 105) son zonas predominantemente duras.
2. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la zona blanda inferior (211, 221, 311,410, 420, 430, 440, 512, 522) tiene un límite elástico de entre 400 - 700 MPa.
3. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 2, en la que la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) tiene un límite elástico de entre 550 y 800 MPa.
4. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522) está ubicada entre el 3 y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B, preferentemente entre el 3 y el 25 % de la altura de la viga central de pilar B.
5. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) está ubicada entre el 80 y el 95 % de la altura de la viga central de pilar B, preferentemente entre el 85 y el 95 % de la altura de la viga central de pilar B.
6. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la zona blanda inferior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) tiene una altura de 10 - 300 mm, preferentemente de 30 - 300 mm, más preferentemente de 30 - 200 mm.
7. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) tiene una altura de 10 a 150 mm, preferentemente de 10 a 100 mm, más preferentemente de 30 a 100 mm.
8. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que una parte del pilar B que comprende la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) tiene una sección transversal sustancialmente en forma de U, en la que la forma de U tiene una pared inferior y dos paredes laterales, y una brida lateral (106) que se proyecta hacia afuera en un extremo de cada una de las paredes laterales.
9. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con la reivindicación 8, en la que la zona blanda superior (410, 420, 430) incluye el fondo y al menos una parte de las paredes laterales.
10. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 - 9, en la que la zona blanda superior (410, 440) comprende una o más de las bridas laterales.
11. La viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que tiene un grosor sustancialmente constante.
12. Procedimiento para fabricar una viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500), comprendiendo el procedimiento:
formar una viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) que tiene una altura, una parte de fijación inferior (105) y una parte de fijación superior (101),
crear una zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522) entre la parte de fijación inferior (105) y el 50 % de la altura de la viga central de pilar B,
crear una zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) entre la parte de fijación superior (101) y un 50 % de la altura de la viga central de pilar B, en la que
la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) tiene un límite elástico y/o resistencia a la tracción más alta que la zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522), y en la que las partes de fijación superior e inferior (101, 105) son zonas predominantemente duras, en la que las zonas blandas tienen un límite elástico y/o resistencia a la tracción más bajos que las zonas duras.
13. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que la zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522) se crea durante la formación de la viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500), incluyendo estampado en caliente y enfriamiento controlado en troquel.
14. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que la zona blanda inferior (211, 221, 311, 410, 420, 430, 440, 512, 522) se crea calentando después de la formación de la viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) por estampación en caliente.
15. El procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 14, en el que la zona blanda superior (210, 220, 310, 410, 420, 430, 440, 510, 520) se crea calentando después de la formación de la viga central de pilar B (100, 200, 300, 400, 500) por estampación en caliente.
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