Materiales y grados

Acero de bajo carbono 1010 / C10E / S10C: equivalentes 045M10, 10C4 y Ck10

El 1010 es un acero de bajo carbono con alrededor de 0.10 % de carbono, que se suministra en barra, alambre y lámina para piezas conformadas en frío, carburizadas y soldadas. Sus equivalentes cercanos son C10E (1.1121) en Europa, 045M10 en el Reino Unido, 10C4 en la India y S10C en Japón.

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

RegiónSistemaDesignaciónNormaCoincidencia
USAAISI/SAE1010SAE J403; ASTM A29 / A108Mismo material
UNSG10100—Mismo material
UKBS 970045M10MISUMI lo asocia con S10C. Carbono 0.07–0.13 %, manganeso 0.30–0.60 % (Total Materia). Las fuentes difieren en el manganeso: una hoja de datos da 0.30–0.50 % para un grado químicamente similar. La norma BS 970 fue retirada.BS 970-1Equivalente más cercano
Serie EN heredada de la BS 970EN32ADenominación anterior que Total Materia asocia con 045M10.—Equivalente más cercano
BS 970045A10Variante solo de composición. Carbono 0.08–0.13 %, manganeso 0.30–0.60 %.BS 970-1Equivalente más cercano
BS 970040A10Carbono 0.08–0.13 %, manganeso 0.30–0.50 %. Total Materia asocia con él las denominaciones antiguas EN2A y EN2B.BS 970-1Equivalente más cercano
EUNombre según EN 10027-1C10EAcero para endurecimiento superficial, con azufre y fósforo controlados. Carbono 0.07–0.13 %, manganeso 0.30–0.60 %. Una variante C10R tiene un rango de azufre.EN 10084 (EN ISO 683-3)Equivalente
Número según EN 10027-21.1121Número de material del C10E.EN 10084Equivalente
Nombre según EN 10027-1C10 (1.0301)Versión de calidad básica, sin los controles de la E para azufre y fósforo.EN 10277 / EN 10084Equivalente más cercano
DIN (antiguo)Ck10Denominación alemana anterior del C10E (1.1121).—Equivalente
IndiaIS 157010C4Carbono ≤0.15 %, manganeso 0.30–0.60 %. Un rango de carbono más amplio que el 1010. Denominación india anterior C10.IS 1570 (Part 2/Sec 1)Equivalente más cercano
JapanJIS G 4051S10CCarbono 0.08–0.13 %, el mismo rango que el 1010. Total Materia lista el SAE 1010 como equivalente oficial.JIS G 4051Equivalente
JIS G 4051S09CKGrado para endurecimiento superficial que MISUMI asocia con C10E, XC10 y 045M10.JIS G 4051Equivalente más cercano

Sobre la equivalencia

  • El 1010 y el C10E tienen rangos de carbono casi iguales (0.07–0.13 % frente a 0.08–0.13 %) y el mismo rango de manganeso (0.30–0.60 %). El C10E limita el azufre a 0.035 % (1010: 0.050 %), pero admite un poco más de fósforo (0.035 % frente a 0.030 %).
  • Las fuentes británicas dan varios nombres. MISUMI asocia 040A10, 045A10 y 045M10 con el S10C; Total Materia asocia el EN32A con el 045M10. El 040A10 admite solo 0.30–0.50 % de manganeso.
  • El S10C tiene los mismos rangos de carbono y manganeso que el 1010, además de silicio de 0.15–0.35 % y un límite de azufre más estricto (0.035 % frente a 0.050 %).
  • La norma IS 10C4 limita el carbono a 0.15 % sin mínimo, por lo que admite acero con más carbono que el 1010.
  • El S09CK es un grado japonés para endurecimiento superficial que, en la tabla de MISUMI, queda cerca del C10E y del 045M10; su rango de carbono no se verificó aquí.

Composición química

Límites de composición, % en masa

Elemento1010EE. UU. · SAE J403045M10Reino Unido · BS 970-1040A10Reino Unido · BS 970-1C10E (1.1121)UE · EN 1008410C4India · IS 1570 (Part 2/Sec 1):1979S10CJapón · JIS G 4051:2023
C0.08–0.130.07–0.130.08–0.130.07–0.13≤0.150.08–0.13
Si———≤0.40—0.15–0.35
Mn0.30–0.600.30–0.600.30–0.500.30–0.600.30–0.600.30–0.60
P≤0.030——≤0.035—≤0.030
S≤0.050——≤0.035—≤0.035
Cr—≤0.30≤0.30——≤0.20
Cr+Ni—————≤0.35

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

CondiciónResistencia a la tracciónLímite elásticoAlargamientoDureza
Laminado en caliente (1010)Mínimo estimado, base SAE J1397Mínimo estimado según SAE J1397, publicado por ICAST46 ksi (320 MPa)26 ksi (180 MPa)≥28 %95 HB
Estirado en frío (1010)Mínimo estimado, base SAE J1397Mínimo estimado según SAE J1397, publicado por ICAST54 ksi (370 MPa)44 ksi (300 MPa)≥20 %105 HB
Laminado en caliente o normalizado (10C4)Rango especificado, secciones de hasta 150 mmIS 1570 (Parte 2/Sec 1):1979, Tabla 249–61 ksi (340–420 MPa)—≥26 %—
Normalizado (S10C)Valores de referencia después del normalizado, según Kobelco para JIS G 4051 (revisión de 2009); rango de dureza según Total Materia. Las fuentes difieren en dureza: Kobelco da 109–156 HB, Total Materia 101–156 HBKobelco, valores de referencia JIS G 4051 (normalizado); dureza según Total Materia, JIS S10C≥45 ksi (≥310 MPa)≥30 ksi (≥205 MPa)≥33 %101–156 HB

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

  • Un contenido de carbono de 0.08–0.13 % y de manganeso de 0.30–0.60 % dan un acero blando y dúctil que se conforma, se dobla y se suelda con facilidad.
  • La norma EN 10084 clasifica el equivalente europeo, C10E, como acero para endurecimiento superficial: se carburiza y se templa para obtener una superficie dura sobre un núcleo blando.
  • ASM Alloy Digest describe el AISI 1010 como acero de bajo carbono para lámina de embutido profundo y perfiles estructurales, con buena conformabilidad y soldabilidad.
  • El estirado en frío eleva el límite elástico estimado SAE J1397 de 180 a 300 MPa.
  • Contenido de carbono insuficiente para endurecer en todo el espesor por temple.

Tratamiento térmico

  • Normalizado: alrededor de 900–950 °C (1650–1740 °F) para S10C (Total Materia).
  • No se endurece solo por temple. Carburizar y luego templar y revenir a baja temperatura para obtener una capa dura.
  • El estirado en frío es la forma habitual de aumentar la resistencia: mínimo estimado de 54 ksi (370 MPa) en estirado en frío, frente a 46 ksi (320 MPa) en laminado en caliente.

Usos habituales

  • Piezas conformadas en frío y embutidas
  • Pasadores, espárragos y piezas pequeñas de máquina carburizadas
  • Fabricaciones soldadas y tubo
  • Elementos de fijación de cabeza en frío y productos de alambre
  • Piezas estampadas y barra de uso general

Aceros al carbono

Grados similares comparados

GradoC %Mn %Cr %Ni %Resistencia a la tracción, primera condición indicada
1010 / C10E0.08–0.130.30–0.60≤0.30—46 ksi (320 MPa)
1008≤0.100.30–0.50——44 ksi (303 MPa)
1015 / C15E0.13–0.180.30–0.60≤0.30—49 ksi (340 MPa)
10180.15–0.200.60–0.90≤0.20—58 ksi (400 MPa)
1020 / C22E0.18–0.230.30–0.60≤0.30≤0.4055 ksi (380 MPa)
1025 / C25E0.22–0.280.30–0.60≤0.30≤0.4058 ksi (400 MPa)
1030 / C300.28–0.340.60–0.90≤0.40≤0.4068 ksi (470 MPa)
1035 / C350.32–0.380.60–0.90≤0.40≤0.4073 ksi (500 MPa)
1040 / C40 / EN80.37–0.440.60–0.90≤0.40≤0.4076 ksi (524 MPa)
1045 / C450.43–0.500.60–0.90≤0.40≤0.4082 ksi (565 MPa)

Composición de la norma estadounidense cuando existe; en los demás casos, la primera norma indicada en la página de cada grado. Las condiciones de resistencia difieren entre grados; abra la página de cada grado para ver la tabla completa.

Preguntas resueltas

Preguntas frecuentes

¿El 1010 es igual que el C10E?

Son equivalentes cercanos. Ambos tienen 0.07–0.13 % de carbono (1010: 0.08–0.13 %) y 0.30–0.60 % de manganeso. El C10E (1.1121) es un acero para endurecimiento superficial según EN 10084, con fósforo y azufre limitados a 0.035 %.

¿Cuál es el equivalente del acero 1010 en el Reino Unido, la India y Japón?

Las denominaciones británicas son 045M10, 045A10 y 040A10 (BS 970). La India usa 10C4 según IS 1570. Japón usa S10C según JIS G 4051.

¿Cuál es la diferencia entre el 1010 y el 1018?

El 1018 tiene 0.15–0.20 % de carbono y 0.60–0.90 % de manganeso; el 1010 tiene 0.08–0.13 % de carbono y 0.30–0.60 % de manganeso. El 1018 es más resistente, mientras que el 1010 es más blando y más fácil de conformar.

¿El acero 1010 puede endurecerse superficialmente?

Sí. El carburizado seguido de temple da una superficie dura sobre un núcleo blando. El equivalente europeo, C10E, aparece en EN 10084 como acero para endurecimiento superficial.

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Referencias

Fuentes

  1. ICAST: SAE J403 / SAE J1397 UNS G10100, laminado en caliente — Composición SAE J403 y propiedades mínimas estimadas SAE J1397 para el 1010.
  2. ICAST: SAE J403 / SAE J1397 UNS G10100, estirado en frío
  3. IS 1570 (Parte 2/Sec 1):1979, Especificaciones para aceros forjados: aceros al carbono (copia pública) — Límites de carbono y manganeso de la Tabla 1, y límites de resistencia a la tracción laminado en caliente o normalizado de la Tabla 2.
  4. MISUMI: comparación de JIS y normas extranjeras para aceros de estructuras de máquinas — Referencia cruzada de grados JIS G 4051 con las denominaciones ISO, AISI/SAE, BS 970, EN 10084 / 10083 y NF.
  5. Ficha de Total Materia: JIS S10C (JIS G 4051:2023) — Límites de C, Cr y Cr+Ni; resistencia a la tracción, dureza y rango de normalizado; lista el SAE 1010 y el C10E / 1.1121 como equivalentes.
  6. Ficha de Total Materia: EN C10E (EN 10084:2008) — Límites de C, Mn y P.
  7. Ficha de Total Materia: BS 970 045M10 — Límites de C, Mn y Cr; referencia cruzada con EN32A.
  8. Ficha de Total Materia: BS 970 040A10 — Límites de C, Mn y Cr; denominaciones antiguas EN2A y EN2B.
  9. Global Steel Wire: hoja de especificación de material C10E — Hoja de alambrón para C10E; se usa solo para los límites de Si y S (su rango de Mn es el del alambrón).
  10. ASM Alloy Digest: AISI 1010, acero de bajo carbono — Descripción de uso para embutido profundo y perfiles estructurales.
  11. Kobelco: tablas de especificaciones de alambrón y barras (JIS G 3505, JIS G 4051) — Composición del S10C (C, Si, Mn, P, S, Cu, Ni, Cr, Ni+Cr) y tabla de referencia de temperaturas de normalizado y propiedades normalizadas, JIS G 4051 (revisión de 2009).
  12. SteelJIS: hoja de datos del S10C — Límites de composición del S10C, JIS G 4051 (edición no indicada); coincide con Kobelco.
  13. Steel-grades.com: C10E — C10E: silicio ≤0.40 %, fósforo y azufre ≤0.035 % (listado UNE español del grado EN).
  14. Roymech: aceros EN 10277 para ingeniería general y endurecimiento superficial — C10 = 1.0301 y C10R = 1.1207 según EN 10277.
  15. Summit Steel: propiedades mecánicas mínimas estimadas del acero al carbono — Mínimos estimados laminados en caliente y estirados en frío para 1008 a 1025; coinciden con los valores de resistencia a la tracción SAE J1397 de aquí. Algunas cifras de límite elástico, alargamiento y dureza difieren por redondeo o por errores de captura.

Los valores resumen límites publicados y datos típicos. La norma vigente y su edición actual son las que rigen; verifíquelas antes de especificar.