Materiales y grados

Acero de carbono medio 1045 / C45 / S45C: equivalentes 45C8, 080M46 (EN43B) y Ck45

El 1045 es un acero de carbono medio con alrededor de 0.45 % de carbono, que se suministra laminado en caliente, normalizado o templado y revenido para ejes, pasadores, engranajes y piezas forjadas. Sus equivalentes cercanos son el C45 (1.0503) en Europa, el 080M46 (EN43B antiguo) en el Reino Unido, el 45C8 en la India y el S45C en Japón, cada uno con límites de composición ligeramente distintos.

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

RegiónSistemaDesignaciónNormaCoincidencia
USAAISI/SAE1045SAE J403; ASTM A29 / A108Mismo material
UNSG10450—Mismo material
UKBS 970080M46Asociado con el 1045 y el C45 por Interlloy, Saarstahl y Applus. La norma BS 970 fue retirada en favor de las normas europeas.BS 970-1:1972Equivalente más cercano
BS 970080A47Variante definida por composición, que Interlloy asocia con el 1045.BS 970-3:1991Equivalente más cercano
Serie EN heredada de la BS 970EN43BDenominación anterior que Interlloy asocia con el 1045.—Equivalente más cercano
Serie EN heredada de la BS 970EN8D (080A42)Denominación anterior. 0.40–0.45 % de C, entre el 1040 y el 1045; a veces se ofrece como sustituto del 1045.—Equivalente más cercano
EUNombre según EN 10027-1C45Carbono 0.42–0.50 %, manganeso 0.50–0.80 %.EN ISO 683-1 (antes EN 10083-2)Equivalente
Número según EN 10027-21.0503Número de material del C45.EN ISO 683-1Equivalente
Nombre según EN 10027-1C45E (1.1191) / C45R (1.1201)Variantes con fósforo y azufre más controlados (E) o con un rango de azufre controlado (R).EN ISO 683-1Equivalente
DIN (antiguo)Ck45 / Cm45Denominaciones alemanas anteriores del C45E y del C45R. El Ck45 sigue siendo una búsqueda muy frecuente.—Equivalente
IndiaIS 157045C8Carbono 0.40–0.50 %, manganeso 0.60–0.90 %.IS 1570 (Part 2/Sec 1)Equivalente más cercano
IS 1570 (designación antigua)C45Denominación india anterior del 45C8.—Equivalente más cercano
JapanJIS G 4051S45CCarbono 0.42–0.48 %, un rango más estrecho que el del 1045.JIS G 4051Equivalente más cercano

Sobre la equivalencia

  • El 1045 y el C45 son equivalentes cercanos, no la misma especificación: el C45 admite un mínimo de 0.42 % de carbono y 0.50–0.80 % de manganeso, frente a 0.43–0.50 % de C y 0.60–0.90 % de Mn del 1045. La norma EN ISO 683-1 también especifica las propiedades mecánicas según la condición y el tamaño.
  • Las fuentes del Reino Unido no coinciden en la denominación británica. Interlloy lista 080M46 (BS 970-1:1972), 080A47 (BS 970-3:1991) y EN43B (anterior); Saarstahl y Applus listan 080M46; Ovako lista 080A42; algunos proveedores ofrecen EN8D (080A42). El 080M46 es el que se cita de forma más consistente.
  • El EN8 (080M40) es un grado de menor carbono que coincide con el 1040, no con el 1045.
  • El S45C tiene un rango de carbono más estrecho (0.42–0.48 %) que el 1045. La composición completa del S45C aquí combina los límites de carbono, cromo y níquel de Total Materia (JIS G 4051:2023) con los límites de silicio, manganeso, fósforo y azufre de una fuente secundaria.
  • El 45C8 indio según IS 1570 fija solo carbono y manganeso; el fósforo, el azufre y el silicio provienen de la norma del producto que se pida.

Composición química

Límites de composición, % en masa

Elemento1045EE. UU. · SAE J403080A42 (EN8D)Reino Unido · BS 970C45 (1.0503)UE · EN 10083-2 / EN ISO 683-1C45E (1.1191)UE · EN 10083-2 / EN ISO 683-145C8India · IS 1570 (Part 2/Sec 1):1979S45CJapón · JIS G 4051
C0.43–0.500.40–0.450.42–0.500.42–0.500.40–0.500.42–0.48
Si—0.10–0.40≤0.40≤0.40—0.15–0.35
Mn0.60–0.900.70–0.900.50–0.800.50–0.800.60–0.900.60–0.90
P≤0.030≤0.050≤0.045≤0.030—≤0.030
S≤0.050≤0.050≤0.045≤0.035—≤0.035
Cr——≤0.40≤0.40—≤0.20
Ni——≤0.40≤0.40——
Mo——≤0.10≤0.10——
Cr+Mo+Ni——≤0.63≤0.63——
Cr+Ni—————≤0.35

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

CondiciónResistencia a la tracciónLímite elásticoAlargamientoDureza
Laminado en caliente (1045)Mínimo estimado, barras de 3/4–1-1/4 in (19–32 mm), base SAE J1397Estimaciones SAE J1397 publicadas por ICAST y AZoM82 ksi (565 MPa)45 ksi (310 MPa)16 %163 HB
Estirado en frío (1045)Mínimo estimado, barras de 3/4–1-1/4 in (19–32 mm), base SAE J1397Estimaciones SAE J1397 publicadas por ICAST91 ksi (630 MPa)77 ksi (530 MPa)12 %179 HB
Normalizado (1045)Valores típicos, no mínimosHoja de datos del 1045 de Interlloy93 ksi (640 MPa)59 ksi (410 MPa)22 %187 HB
Normalizado +N (C45 / C45E)Mínimo especificado, d de 16–100 mmEN 10083-2 según tabla de Roymech y Saarstahl≥84 ksi (≥580 MPa)≥44 ksi (≥305 MPa)16 %—
Templado y revenido +QT (C45 / C45E)Especificado, d de 16–40 mmEN 10083-2 según tabla de Roymech y Saarstahl94–116 ksi (650–800 MPa)≥62 ksi (≥430 MPa)16 %—
Laminado en caliente o normalizado (45C8)Rango especificado, secciones de hasta 150 mmIS 1570 (Parte 2/Sec 1):1979, Tabla 291–103 ksi (630–710 MPa)—15 %—
Templado y revenido (45C8)Especificado, con límite de sección de referencia de 30 mmIS 1570 (Parte 2/Sec 1):1979, Tabla 4102–123 ksi (700–850 MPa)≥69.6 ksi (≥480 MPa)15 %—

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

  • Mayor resistencia y resistencia al desgaste que los aceros de bajo carbono, con tenacidad aceptable en la condición normalizada.
  • Templabilidad baja: Interlloy recomienda el temple total solo para secciones de hasta unos 60 mm.
  • El endurecimiento por llama o por inducción da una dureza superficial de alrededor de 54–60 HRC sobre un núcleo sin cambios (Interlloy).
  • No responde bien a la nitruración porque carece de elementos de aleación formadores de nitruros.
  • Soldable en la condición laminada en caliente o normalizada, con precalentamiento, electrodos de bajo hidrógeno y alivio de tensiones; no se recomienda soldar en condición templada.
  • Buena maquinabilidad en la condición laminada en caliente o normalizada.

Tratamiento térmico

  • Forjado: alrededor de 1100–1200 °C (2010–2190 °F), con acabado no inferior a alrededor de 850 °C (1560 °F) (Interlloy).
  • Normalizado: alrededor de 840–880 °C (1545–1615 °F) (Saarstahl, C45) o 870–920 °C (1600–1690 °F) (Interlloy, 1045), enfriamiento al aire en reposo.
  • Recocido: alrededor de 800–850 °C (1470–1560 °F), enfriamiento en horno (Interlloy); recocido blando alrededor de 680–710 °C (1255–1310 °F) (Saarstahl).
  • Temple: alrededor de 820–850 °C (1510–1560 °F) con temple en agua, o 830–860 °C (1525–1580 °F) con temple en aceite (Interlloy).
  • Revenido: alrededor de 400–650 °C (750–1200 °F) según la resistencia requerida; Saarstahl da 550–660 °C (1020–1220 °F) para el +QT.
  • Alivio de tensiones: alrededor de 550–660 °C (1020–1220 °F), y luego enfriamiento al aire en reposo (Interlloy).

Usos habituales

  • Árboles, ejes y husillos
  • Pasadores, espárragos y tornillos
  • Engranajes, piñones y rodillos endurecidos por llama o por inducción
  • Bielas, abrazaderas y émbolos hidráulicos
  • Piezas forjadas generales y componentes mecanizados

Aceros al carbono

Grados similares comparados

GradoC %Mn %Cr %Ni %Resistencia a la tracción, primera condición indicada
1045 / C450.43–0.500.60–0.90≤0.40≤0.4082 ksi (565 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)
1050 / C500.48–0.550.60–0.90≤0.40≤0.4090 ksi (620 MPa)
1055 / C550.50–0.600.60–0.90≤0.40≤0.4094 ksi (650 MPa)
1008≤0.100.30–0.50——44 ksi (303 MPa)
1010 / C10E0.08–0.130.30–0.60≤0.30—46 ksi (320 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)

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 1045 es igual que el C45?

Son equivalentes cercanos y a menudo se sustituyen, pero no son idénticos. El C45 (1.0503) tiene 0.42–0.50 % de carbono y 0.50–0.80 % de manganeso; el 1045 tiene 0.43–0.50 % de carbono y 0.60–0.90 % de manganeso.

¿Cuál es el equivalente británico del 1045?

El 080M46 de BS 970 es el nombre que más fuentes dan. Entre los nombres anteriores están el EN43B, y el EN8D (080A42) a veces se ofrece como sustituto cercano. La norma BS 970 fue retirada y los compradores del Reino Unido normalmente piden ahora el C45 según EN ISO 683-1.

¿Cuál es la diferencia entre el C45 y el Ck45?

El Ck45 es la denominación alemana DIN antigua del C45E (1.1191). Tiene el mismo carbono y manganeso que el C45, pero límites más estrictos de fósforo y azufre (≤0.030 % de P y ≤0.035 % de S, en lugar de ≤0.045 % para cada uno).

¿El S45C equivale al 1045?

Sí, como equivalente cercano. El S45C (JIS G 4051) tiene 0.42–0.48 % de carbono y 0.60–0.90 % de manganeso, por lo que cae dentro o muy cerca de los límites del 1045.

¿El 1045 puede endurecerse por inducción?

Sí. El endurecimiento por llama o por inducción del 1045 normalizado da una dureza superficial de alrededor de 54–60 HRC, según el temple y la sección. El núcleo conserva sus propiedades de suministro.

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Referencias

Fuentes

  1. ICAST: SAE J403 / SAE J1397 UNS G10450, laminado en caliente — Composición SAE J403 y propiedades estimadas SAE J1397.
  2. ICAST: SAE J403 / SAE J1397 UNS G10450, estirado en frío
  3. AZoM: acero al carbono medio AISI 1045
  4. Interlloy: barra de acero al carbono 1045 de resistencia a la tracción media — Especificaciones relacionadas (080M46, 080A47, EN43B, S45C, UNS G10450), propiedades típicas y tratamiento térmico.
  5. Roymech: aceros EN 10083 para temple y revenido — Composición y propiedades +N / +QT del C45 / C45E.
  6. Hoja de especificación de material de Saarstahl: C45 (1.0503) — Composición, tratamiento térmico y propiedades; incluye BS 080M46 y SAE 1045.
  7. Ficha de Ovako Steel Navigator: C45 — Incluye designaciones similares como Ck45, 080A42, S 45 C y 1045.
  8. Applus+ Laboratories: hoja de datos del C45 / 1.0503 — Referencia cruzada con BS 970/1 080M46 y ASTM A576 1045.
  9. Macsteel: barra brillante 080A42 (EN8D)
  10. IS 1570 (Parte 2/Sec 1):1979, Especificaciones para aceros forjados: aceros al carbono (copia pública)
  11. Ficha de Total Materia: JIS S45C (JIS G 4051:2023) — Límites de C, Cr y Cr+Ni.
  12. Rapid Protos: acero al carbono S45C — Límites de Si, Mn, P y S para el S45C. Fuente secundaria; la página es internamente inconsistente en cuanto al carbono.
  13. MISUMI: comparación de JIS y normas extranjeras para aceros de estructuras de máquinas

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