aceros navales

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MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE BUQUES

Raúl Ortúzar Maturana
*
Introducción.
Antes de 1850 el principal material para la construcción de buques,
puentes y otras estructuras era la madera. Es así como en los siglos
XVIII y XIX, los buques de madera tenían una vida útil de 50 años o
más. Pero, desde le punto de vista de los materiales, sus cascos
poseían escasa resistencia a latracción y compresión, y estaban
expuestos a gran desgaste y/o deterioro. Es así como el cambio de
gran cantidad de madera estaba en manos de los carpinteros de ribera
en tierra o del carpintero de a bordo.
A mediados del siglo XIX, los cascos de hierro desplazaron a los
de madera debido al gran desarrollo de la industria siderúrgica
surgido como consecuencia de importantes logros tecnológicos.A su
vez éste fue substituido por el acero a partir de 1880, material que
corresponde a una aleación de hierro y carbono más otros elementos
aleantes. El acero tiene las ventajas de tener un bajo costo,
ductilidad, resistencia mecánica, adecuadas dimensiones, facilidad
para

trabajar

y

buenas

condiciones

para

unir

con

remaches

o

soldadura; lo anterior, permite ellaminado en frío o en caliente
para la producción de planchas entre otros procesos de conformado.

En un comienzo, su principal desventaja era su baja resistencia
a

la

corrosión, por lo que no es accidental que varias de las

principales compañías fabricantes de pinturas se establecieran con
la producción del acero, las cuales no solamente ofrecieron productos
anticorrosivos, sinotambién antincrustantes, ya que eran problemas
que se agravaron con los cascos ferrosos.
A partir de entonces otros materiales de construcción han sido
desarrollados, pero es el acero el que más amplia variedad de
aplicaciones posee tanto en buques como en grandes estructuras. El

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acero ha reinado supremamente durante una centuria como el único
material importante para construcción debuques de travesía, siendo
la madera todavía empleada para embarcaciones pequeñas tal como en
las

embarcaciones

de

pesca;

y

las

aleaciones

de

aluminio

para

embarcaciones de alta velocidad, en las cuales la reducción del peso
del casco es primordial en la relación peso–potencia.

Por otra parte, otro material ha sido desarrollado para la
construcción de cascos, comoes la fibra reforzada, cuya aplicación
está

limitada

para

buques

menores

a

60

metros

de

eslora.

Sus

aplicaciones varían desde buques anti-minas, en las cuales sus
propiedades no magnéticas son importantes, a yates y/o embarcaciones
de placer masivamente construidas.
En esta última década se ha introducido en la construcción de
submarinos de alta profundidad,especialmente de investigación,
cascos de presión de titanio, de forma esférica, principalmente, por
su mejor resistencia al colapso.
Las características de esfuerzo–deformación de un ensayo de
tracción de alguno de los materiales empleados en construcción de
cascos se visualizan en el gráfico 1. A su vez el desarrollo en el
tiempo

de

la

implementación

de

tales

materialesse

visualiza

claramente en el gráfico 2.

Inicio de Estructuras navales soldadas.
A comienzos de la década de los años 40, EE.UU. inició, por
primera vez, la producción en serie de barcos soldados, llamados
clase Liberty, ante la urgente necesidad de construir buques para la
guerra. Hasta entonces, si bien la técnica de unión por soldadura de
planchas era de regular dominio, noocurría lo mismo con el diseño
y fabricación de las grandes estructuras soldadas y poco o nada era
lo que se sabía acerca de sus características de fractura.
E s así como la construcción de los primeros buques de acero
soldados, después de una época de cascos remachados, trajo consigo
serios problemas estructurales por la aparición de grandes grietas

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que colapsaban la estructura,...