Resistencia del acero con peso de aluminio: ZT68 600 MPa

Introducción

Con el aligeramiento, los ingenieros se enfrentan a un dilema: los tornillos de acero son suficientemente resistentes, pero pesan demasiado y no se llevan bien con el magnesio, con una gran diferencia de potencial y un desajuste de dilatación térmica que hacen difícil de controlar la corrosión y el aflojamiento. ¿Cambiar a tornillos de aluminio? Los productos habituales del mercado solo llegan a 420 MPa y no soportan las cargas altas ni los pares elevados de los sistemas de propulsión y batería.

¿Existe un tornillo con la resistencia del acero y el peso del aluminio…

¿Existe un tornillo que reúna la resistencia del acero, el peso del aluminio y una convivencia pacífica con las aleaciones de magnesio? YF Zhichengjia responde con el tornillo de aluminio de alta resistencia ZT68 600MPa conformado en frío: sí existe.

1. Un salto de resistencia, por encima de la media del mercado. El ZT68 emplea una aleación de aluminio modificada de la serie 7 de desarrollo propio y, tomando como referencia un tornillo hexagonal con brida M8×40, alcanza 630 MPa de resistencia a la tracción, alrededor de un 50 % más que los tornillos de aluminio habituales, con un alargamiento superior al 8 %: resistente sin romperse. Gracias al tratamiento térmico de solubilización, temple y maduración y al refuerzo por precipitación de MgZn₂, mantiene más de 600 MPa incluso en servicio prolongado a 150 °C, sin fluencia ni relajación. Para las cargas altas de los sistemas eléctricos y del chasis, esto supone mayor margen de seguridad y una vida útil más larga.

2. Del mismo origen que el magnesio: la corrosión galvánica se corta en la raíz. El magnesio tiene un potencial de electrodo bajo y, junto a un tornillo de acero, forma una pila natural: en ambiente húmedo la matriz se corroe y la rosca se destruye. El aluminio del ZT68 tiene un potencial muy próximo al del magnesio, lo que elimina en el plano electroquímico la fuerza motriz de la corrosión; a ello se suma una película densa de anodizado que supera de forma estable 60 días de niebla salina neutra sin corrosión. Componentes de zona húmeda como bandejas de batería y placas de refrigeración líquida dejan de ser un motivo de preocupación.

3. Deformación en fase en los ciclos térmicos: el pretensado ya no se escapa. El coeficiente de dilatación del magnesio es aproximadamente el doble que el del acero; con alternancia térmica, el pretensado del tornillo de acero decae de forma continua y llegan el aflojamiento, los ruidos y las fugas. El aluminio del ZT68 encaja con el coeficiente de la matriz de magnesio, se deforma en sincronía durante el ciclo y mantiene estable el pretensado: una vez apretada, la unión no se suelta.

4. Conformado en frío en una pieza, el aliado fluido de la línea automatizada…

4. Conformado en frío en una pieza, el aliado fluido de la línea automatizada. El conformado en frío conserva la fibra del metal y una resistencia uniforme, y evita el riesgo de que el mecanizado corte la estructura fibrosa; el laminado de rosca tras el calor genera tensiones residuales de compresión en el fondo del filete y eleva la vida a fatiga. Un sistema de lubricación propio en tres niveles mantiene el coeficiente de fricción total μtot entre 0,09 y 0,15, con baja dispersión del par de apriete, y encaja con equipos de apriete totalmente automáticos: en 2025 YF Zhichengjia ya produce en serie por conformado en frío tornillos de aluminio de alta resistencia de la clase 600 MPa, respaldada por una capacidad de unos 650 millones de fijaciones al mes.

5. Un 65 % menos de peso: cada gramo cuenta. La densidad del aluminio es de solo 2,7 g/cm³ y sustituir el tornillo de acero supone un ahorro de peso de alrededor del 65 %; la longitud de rosca en toma puede reducirse a 1,3–1,5 d y la estructura gana compacidad. En una época en la que el vehículo se pesa al gramo, el ahorro de miles de fijaciones se traduce en autonomía real.

6. Los datos hablan

En el Foro de Desarrollo de Fijaciones y Uniones Automotrices de Qingdao 2026, el ZT68 se presentó junto con las soluciones de fijación aligeradas de la empresa y despertó el interés y los contactos de numerosos equipos de I+D y compras de fabricantes de vehículos y proveedores Tier 1.

7. ¿Dónde encaja?

¿Dónde encaja?

Toda estructura aligerada de magnesio o aluminio es el terreno del ZT68:

· Batería de tracción: bandejas de batería de magnesio, marcos de caja y conexiones de placas de refrigeración líquida; · Sistema de propulsión eléctrica: carcasas de motor, bridas de reductor y carcasas de control electrónico en condiciones de alta temperatura y par elevado;

· Chasis aligerado: puntos de carga alterna en brazos de control, manguetas y subchasis; · Grandes piezas de fundición inyectada de magnesio: fijación de alta precisión en travesaños de salpicadero y piezas estructurales de carrocería.

El aligeramiento no es cambiar acero por aluminio…

El aligeramiento no consiste en sustituir el acero por aluminio, sino en un ajuste preciso entre material, proceso y condición de servicio. El tornillo de aluminio de alta resistencia ZT68 600MPa convierte ese ajuste en una solución estándar lista para usar.

Sobre YF Zhichengjia YF Zhichengjia Precision Hardware (Shenzhen) Co., Ltd. lleva más de veinte años dedicada a las fijaciones de precisión, con sede en Shenzhen, planta específica de automoción en Xiangyang y centros de fabricación en el exterior; domina todo el proceso de conformado en frío, tratamiento térmico y tratamiento superficial, cuenta con la certificación IATF 16949 desde 2013 y 26 patentes vigentes.

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