Materiales y grados

Acero cromo-molibdeno 4135 / 34CrMo4 / SCM435: equivalentes 1.7220 y 708A37

El 4135 es un acero cromo-molibdeno con alrededor de 0.35 % de carbono, templado y revenido para cigüeñales, ejes y otras piezas muy esforzadas. Sus equivalentes son el 34CrMo4 (1.7220) en Europa y el SCM435 en Japón, cada uno con límites de manganeso y cromo ligeramente distintos.

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

RegiónSistemaDesignaciónNormaCoincidencia
USAAISI/SAE4135SAE J404; ASTM A29 (barra)Mismo material
UNSG41350—Mismo material
UKBS 970708A37Indicado para 34CrMo4 y SAE 4135 por Saarstahl. BS 970 ha sido retirada en favor de las normas europeas.BS 970-1:1991Equivalente más cercano
Serie EN heredada de la BS 970EN19BNombre reemplazado que la tabla EN de Roymech asigna a 708A37. El más conocido, EN19, corresponde al 4140 y tiene su propia página.—Equivalente más cercano
EUNombre según EN 10027-134CrMo4Carbono 0.30–0.37 %, manganeso 0.60–0.90 %. El mismo nombre se usó en la norma DIN 17200, ya reemplazada.EN 10083-3; EN ISO 683-2Equivalente
Número según EN 10027-21.7220EN 10083-3Equivalente
Nombre según EN 10027-134CrMoS4 (1.7226)Versión resulfurada, con azufre controlado a 0.020–0.040 % para mejorar la maquinabilidad.EN 10083-3Equivalente más cercano
IndiaIS 11169 (Parte 1)35Cr4Mo2Norma de acero para recalcado en frío y extrusión en frío. Su anexo de equivalencias marca el 35Cr4Mo2 como idéntico al SAE 4135 (y enumera el SCM435); los límites son iguales a los del SAE 4135, salvo el fósforo, que es ≤0.030 %.IS 11169 (Part 1):2022Equivalente
IS 11169 (Parte 1)34Cr4Mo2Acero para recalcado en frío con los límites del 34CrMo4 (C 0.30–0.37 %, Mn 0.60–0.90 %, Cr 0.90–1.20 %, Mo 0.15–0.30 %); el anexo de la norma lo enumera frente a EN 34CrMo4 y JIS SCM435.IS 11169 (Part 1):2022Equivalente
JapanJIS G 4053SCM435JIS G 4053Equivalente

Sobre la equivalencia

  • El 34CrMo4 abarca el carbono tanto del 4130 como del 4135 (0.30–0.37 %). Saarstahl, AZoM y Total Materia enfrentan el 4135 con él; Ovako describe el 4130 como el grado ASTM A29 más cercano. Verifique el carbono y la resistencia que necesita antes de sustituir en cualquiera de los dos sentidos.
  • Saarstahl enumera tanto el SAE 4135 como el 4137 frente al 34CrMo4, por lo que algunas tablas dan el 4137 como equivalente.
  • El SCM435 y el 34CrMo4 admiten ambos 0.60–0.90 % de manganeso y 0.90–1.20 % de cromo, frente al 0.70–0.90 % y 0.80–1.10 % del 4135. La tabla JIS G 4053 de Kobelco (revisión de 2008) proporciona los límites japoneses usados aquí. Las ediciones JIS anteriores indicaban manganeso 0.60–0.85 %, y no fue posible consultar la edición de 2023.
  • 708A37 y EN19B provienen de la tabla de equivalencias de Saarstahl y de la tabla EN de Roymech. No se dan límites de composición del Reino Unido porque no se encontró ninguna norma ni fuente de acería para el 708A37. Los compradores del Reino Unido ahora piden 34CrMo4 según EN ISO 683-2.
  • IS 11169 (Parte 1):2022, la norma de aceros para recalcado en frío, enumera el 35Cr4Mo2 con límites iguales a los del SAE 4135 (fósforo ≤0.030 %) y lo marca como idéntico al SAE 4135 en su anexo de equivalencias. IS 1570 (Parte 4) no incluye el 35Cr4Mo2. El 34Cr4Mo2 indio, en la misma norma, tiene los límites del 34CrMo4.

Composición química

Límites de composición, % en masa

Elemento4135EE. UU. · ASTM A29 / SAE J404 (barra)34CrMo4 (1.7220)UE · EN 10083-3 (análisis de colada)35Cr4Mo2India · IS 11169 (parte 1):2022 (análisis de cuchara)SCM435Japón · JIS G 4053
C0.33–0.380.30–0.370.33–0.380.33–0.38
Si0.15–0.35≤0.400.15–0.350.15–0.35
Mn0.70–0.900.60–0.900.70–0.900.60–0.90
P≤0.035≤0.025≤0.030≤0.030
S≤0.040≤0.035≤0.040≤0.030
Cr0.80–1.100.90–1.200.80–1.100.90–1.20
Ni——≤0.25≤0.25
Mo0.15–0.250.15–0.300.15–0.250.15–0.30
Cu——≤0.35—

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

CondiciónResistencia a la tracciónLímite elásticoAlargamientoDureza
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro menor de 16 mm; el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 34CrMo4, según la hoja de datos de Saarstahl145–174 ksi (1000–1200 MPa)≥116 ksi (≥800 MPa)≥11 %—
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro de 16–40 mm; el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 34CrMo4, según la hoja de datos de Saarstahl131–160 ksi (900–1100 MPa)≥94 ksi (≥650 MPa)≥12 %—
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro de 40–100 mm; el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 34CrMo4, según la hoja de datos de Saarstahl116–138 ksi (800–950 MPa)≥80 ksi (≥550 MPa)≥14 %—
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro de 100–160 mm; el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 34CrMo4, según la hoja de datos de Saarstahl109–131 ksi (750–900 MPa)≥73 ksi (≥500 MPa)≥15 %—
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro de 160–250 mm; el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 34CrMo4, según la hoja de datos de Saarstahl102–123 ksi (700–850 MPa)≥65 ksi (≥450 MPa)≥15 %—
Recocido blando (+A), 34CrMo4Dureza máxima especificadaHoja de datos de Saarstahl para 34CrMo4———≤223 HB
Recocido y estirado en frío (4135)Solo rango de dureza; la fuente no indica valores de resistenciaAZoM, acero aleado AISI 4135 (UNS G41350)———187–229 HB

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

  • El carbono está entre el del 4130 y el del 4140, por lo que la resistencia tras el temple y el revenido queda entre ambos. Saarstahl indica una resistencia a la tracción de 800–1100 MPa para el 34CrMo4.
  • Ovako indica equivalentes de carbono máximos de CEV 0.73 y Pcm 0.46 para el 34CrMo4 según EN 10083-3, frente a 0.65 y 0.42 para el 4130 según ASTM A29, por lo que la soldadura requiere precalentamiento y prácticas de bajo hidrógeno.
  • La maquinabilidad se califica en 70 % del 1212 de corte libre en condición recocida o estirada en frío (AZoM).
  • Saarstahl indica el 34CrMo4 para piezas automotrices y aeronáuticas que necesitan alta tenacidad con alta resistencia.

Tratamiento térmico

  • Forjado o laminado en caliente: 1100–850 °C (2010–1560 °F) (Saarstahl, 34CrMo4).
  • Normalizado: 850–880 °C (1560–1615 °F), enfriado al aire (Saarstahl).
  • Recocido blando: 680–720 °C (1255–1330 °F), enfriado en horno (Saarstahl).
  • Temple: 830–870 °C (1525–1600 °F) en aceite o agua (Saarstahl).
  • Revenido: 540–680 °C (1005–1255 °F) para las condiciones de temple y revenido de EN (Saarstahl).

Usos habituales

  • Cigüeñales
  • Ejes y nudillos de dirección
  • Bandas para ruedas de ferrocarril
  • Piezas automotrices y aeronáuticas muy esforzadas

Aceros aleados y de cementación

Grados similares comparados

GradoC %Mn %Cr %Ni %Resistencia a la tracción, primera condición indicada
4135 / 34CrMo40.33–0.380.70–0.900.80–1.10≤0.25145–174 ksi (1000–1200 MPa)
4130 / 25CrMo40.28–0.330.40–0.600.80–1.10≤0.2585–110 ksi (590–760 MPa)
4140 / 42CrMo40.38–0.430.75–1.000.80–1.10≤0.2595.0 ksi (655 MPa)
41450.43–0.480.75–1.000.80–1.10≤0.25≥140 ksi (≥965 MPa)
4150 / 50CrMo40.48–0.530.75–1.000.80–1.10≤0.25106.0 ksi (731 MPa)
4340 / EN240.38–0.430.60–0.800.70–0.901.65–2.00108 ksi (745 MPa)
5140 / 41Cr40.38–0.430.70–0.900.70–0.90≤0.2582.7 ksi (570 MPa)
6150 / 51CrV40.48–0.530.70–0.900.80–1.10≤0.4097.2 ksi (670 MPa)
8640 / SNCM2400.38–0.430.75–1.000.40–0.600.40–0.70145–205 ksi (1000–1413 MPa)
16MnCr50.13–0.180.70–0.900.70–0.90≤0.25≥145 ksi (≥1000 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

¿Cuál es el equivalente del acero 4135?

El 34CrMo4 (1.7220) en Europa y el SCM435 en Japón son los equivalentes habituales. El nombre británico BS 970 es 708A37, y el grado indio más cercano es el 35Cr4Mo2. Todos son cercanos, pero no idénticos, al 4135.

¿El 4135 es lo mismo que el 34CrMo4?

Son equivalentes cercanos. El 4135 tiene 0.33–0.38 % de carbono y 0.70–0.90 % de manganeso; el 34CrMo4 tiene 0.30–0.37 % de carbono y 0.60–0.90 % de manganeso. El cromo y el molibdeno se solapan.

¿Cuál es la diferencia entre el 4135 y el 4140?

El 4140 tiene más carbono (0.38–0.43 % frente a 0.33–0.38 %) y un poco más de manganeso (0.75–1.00 % frente a 0.70–0.90 %). El cromo y el molibdeno son iguales. El 4140 alcanza mayor resistencia y dureza.

¿El 4135 es lo mismo que el 4130?

No. El 4130 tiene 0.28–0.33 % de carbono y 0.40–0.60 % de manganeso, por lo que tiene menor resistencia y es más fácil de soldar. El 34CrMo4 abarca ambos rangos de carbono, por eso algunas tablas lo enumeran frente al 4130.

¿El SCM435 equivale al 4135?

Sí, como equivalente cercano. El SCM435 tiene el mismo carbono, 0.33–0.38 %, con 0.60–0.90 % de manganeso y 0.90–1.20 % de cromo según JIS G 4053.

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Referencias

Fuentes

  1. Hoja de especificación de material de Saarstahl: 34CrMo4 / 34CrMoS4 (1.7220 / 1.7226) — Propiedades +QT por diámetro, tratamiento térmico y equivalencias con BS 708A37 y SAE 4135 / 4137.
  2. Ovako Steel Navigator: ficha del 34CrMo4 — Composición EN, comparación con el 4130 de ASTM A29 e índices de soldabilidad.
  3. Kobelco: tablas de especificaciones de alambrón y barras (JIS G 4053) — Composición del SCM435 según la tabla JIS G 4053 (revisión de 2008).
  4. AZoM: acero aleado AISI 4135 (UNS G41350) — Composición, dureza, maquinabilidad y otras designaciones.
  5. Wikipedia: aceros 41xx (tabla de composición SAE que cita el catálogo de Central Steel & Wire) — Composición de barra SAE 4135.
  6. Total Materia: IS 35Cr4Mo2 — Designación india según IS 11169 (Parte 1):2022, con equivalencia SAE 4135; solo se ven C y Cr.
  7. Roymech: resistencia del acero, tabla de equivalencias BS 970 / EN — EN19B y 708A37 frente a 1.7220.
  8. ICAST: hoja de datos EN 10083-3 34CrMo4 — Verificación cruzada de la composición EN.
  9. Bureau of Indian Standards, IS 11169 (Parte 1):2022, aceros para recalcado en frío y extrusión en frío, aceros al carbono y aleados forjados (copia de Public.Resource.Org) — Límites de análisis de cuchara de la tabla C.2 para 34Cr4Mo2 y 35Cr4Mo2; tabla E.1 de equivalencias con SAE 4135 y JIS SCM435.

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