Acero cromo-molibdeno 4140 / 42CrMo4 / EN19 / SCM440

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

Región	Sistema	Designación	Norma	Coincidencia
USA	AISI/SAE	4140	SAE J404; ASTM A29 (barra)	Mismo material
	UNS	G41400	—	Mismo material
UK	BS 970-3 (1991)	708M40Los grados de aleación BS 970 han sido reemplazados por EN 10083-3, pero todavía se piden mucho por nombre, a menudo con una letra de condición como 708M40T.	BS 970-3	Equivalente
	Serie EN heredada de la BS 970	EN19Nombre reemplazado. Sigue siendo el nombre británico más buscado; EN19T y EN19U indican condiciones de tracción tratadas térmicamente.	—	Equivalente
	BS 970-3 (1991)	709M40Grado hermano del 708M40, con un rango de molibdeno distinto. Algunas tablas lo dan como el nombre moderno de EN19.	BS 970-3	Equivalente más cercano
EU	Nombre según EN 10027-1	42CrMo4El mismo nombre se usó en la norma DIN 17200, ya reemplazada.	EN 10083-3; EN ISO 683-2	Equivalente
	Número según EN 10027-2	1.7225	EN 10083-3	Equivalente
	Nombre según EN 10027-1	42CrMoS4 (1.7227)Versión resulfurada, con azufre controlado a 0.020–0.040% para mejorar la maquinabilidad.	EN 10083-3	Equivalente más cercano
India	IS 1570	42Cr4Mo2	IS 1570 (Part 4):1988	Equivalente
	IS 11169 (Parte 1)	40Cr4Mo2Norma de acero para recalcado en frío y extrusión en frío. Su anexo de equivalencias marca el 40Cr4Mo2 como idéntico al SAE 4140 (y enumera el SCM440). El IS 1570 (Parte 4) usa el mismo nombre, 40Cr4Mo2, con límites distintos que se parecen al 42CrMo4. El anexo de IS 11169 etiqueta su fila del 42CrMo4 como “40Cr4Mo3”.	IS 11169 (Part 1):2022	Equivalente
	IS (designación anterior a 1974)	40Cr1Mo28Nombre con símbolos de letras indio más antiguo, todavía visible en algunas tablas. Reemplazado por el sistema de designación IS 1762 que usa IS 1570 (Parte 4):1988.	IS 4368:1967	Equivalente más cercano
Japan	JIS G 4053	SCM440SCM440H es la versión con banda de templabilidad.	JIS G 4053	Equivalente

Sobre la equivalencia

El 4140, el 42CrMo4, el 708M40, el 42Cr4Mo2 y el SCM440 se solapan mucho, pero no son idénticos. El 42CrMo4 admite hasta 0.45 % de carbono y 0.90–1.20 % de cromo; el 4140 limita el carbono a 0.43 %, especifica 0.80–1.10 % de cromo y exige más manganeso (0.75–1.00 %).
EN19 es el nombre original de BS 970. La mayoría de las referencias lo asocian con el 708M40; algunas lo asocian con el 709M40, que difiere en molibdeno. El 708M40 es el equivalente moderno habitual.
India: IS 1570 (Parte 4):1988 incluye el 42Cr4Mo2 en su tabla de composición, mientras que su tabla de propiedades mecánicas indica el grado como 40Cr4Mo2. Algunas tablas indias también citan 40Cr4Mo3 o el nombre anterior a 1974, 40Cr1Mo28. El 40Cr4Mo3 no aparece en la tabla de 1988, así que verifique qué designación indica el plano.
India: IS 11169 (Parte 1):2022 (acero para recalcado en frío) incluye el 40Cr4Mo2 con los límites del SAE 4140 (tabla C.2) y lo marca como idéntico al SAE 4140. Por composición, eso lo convierte en el grado indio más cercano al 4140. El nombre se comparte con la tabla de propiedades mecánicas de IS 1570 (Parte 4), donde el 40Cr4Mo2 tiene límites parecidos al 42CrMo4, y el anexo de IS 11169 indica su fila del 42CrMo4 como “40Cr4Mo3”. Verifique a qué norma se refiere el plano.
IS 1570 (Parte 4) no fija límites de fósforo ni de azufre; estos provienen de la especificación del producto.
Japón: el SCM440 (JIS G 4053) es la contraparte japonesa estándar. Aquí no se reproducen sus límites completos; consulte JIS G 4053 para los límites de manganeso y residuales antes de sustituir.
Silicio: algunas hojas de datos estadounidenses muestran 0.15–0.30 % de Si para el 4140, mientras que las tablas de barras SAE indican 0.15–0.35 %.
Compare las equivalencias en la misma condición y sección de referencia. El límite elástico mínimo de EN 10083-3 para el 42CrMo4 baja de 900 MPa (diámetro ≤16 mm) a 500 MPa (160–250 mm).

Composición química

Límites de composición, % en masa

Elemento	4140EE. UU. · SAE J404 / ASTM A29 (barra)	708M40Reino Unido · BS 970-3	42CrMo4 (1.7225)UE · EN 10083-3 (análisis de colada)	42Cr4Mo2India · IS 1570 (Part 4):1988	40Cr4Mo2India · IS 11169 (parte 1):2022 (análisis de cuchara)
C	0.38–0.43	0.36–0.44	0.38–0.45	0.38–0.45	0.38–0.43
Si	0.15–0.35	0.10–0.35	≤0.40	0.10–0.35	0.15–0.35
Mn	0.75–1.00	0.70–1.00	0.60–0.90	0.60–0.90	0.75–1.00
P	≤0.035	≤0.035	≤0.025	—	≤0.030
S	≤0.040	≤0.040	≤0.035	—	≤0.040
Cr	0.80–1.10	0.90–1.20	0.90–1.20	0.90–1.20	0.80–1.10
Ni	—	—	—	—	≤0.25
Mo	0.15–0.25	0.15–0.25	0.15–0.30	0.15–0.30	0.15–0.25
Cu	—	—	—	—	≤0.35

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

Condición	Resistencia a la tracción	Límite elástico	Alargamiento	Dureza
RecocidoValores típicos, no mínimos especificadosAZoM, acero aleado AISI 4140 (UNS G41400)	95.0 ksi (655 MPa)	60.2 ksi (415 MPa)	25.7 %	197 HB
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro de 16–40 mm (espesor de 8–20 mm); el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 42CrMo4, según la hoja de datos de thyssenkrupp Materials Services	145–174 ksi (1000–1200 MPa)	≥109 ksi (≥750 MPa)	≥11 %	—
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro de 40–100 mm (espesor de 20–60 mm); el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 42CrMo4, según la hoja de datos de thyssenkrupp Materials Services	131–160 ksi (900–1100 MPa)	≥94 ksi (≥650 MPa)	≥12 %	—
Templado y revenido (+QT)Valores especificados, diámetro de 100–160 mm (espesor de 60–100 mm); el límite elástico y el alargamiento son mínimosEN 10083-3, 42CrMo4, según la hoja de datos de thyssenkrupp Materials Services	116–138 ksi (800–950 MPa)	≥80 ksi (≥550 MPa)	≥13 %	—
Templado y revenido, condición TBS 970 condición T; los valores dependen de la sección de referenciaWest Yorkshire Steel, hoja de datos del 708M40 (EN19)	123–145 ksi (850–1000 MPa)	≥94 ksi (≥650 MPa)	≥13 %	248–302 HB
Templado en aceite y revenidoEspecificado, con sección determinante limitada a 63 mm; la dureza es solo orientativaIS 1570 (Parte 4):1988, tabla 4	131–152 ksi (900–1050 MPa)	≥94 ksi (≥650 MPa)	≥11 %	255–311 HB
Recocido blando (+A)Dureza máxima especificadaEN 10083-3, 42CrMo4, según la hoja de datos de thyssenkrupp Materials Services	—	—	—	≤241 HB

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

La templabilidad es buena. El cromo y el molibdeno permiten que el 4140 temple en todo su espesor en aceite en secciones moderadas, pero la resistencia especificada disminuye a medida que aumenta la sección.
La resistencia y la tenacidad están bien equilibradas en la condición templada y revenida, con buena resistencia al desgaste.
La maquinabilidad se califica en alrededor de 65 % del AISI 1212 en condición recocida (calificación típica).
La soldabilidad es difícil. Con 0.38–0.45 % de carbono, la soldadura y la zona afectada por el calor se endurecen, por lo que se requieren precalentamiento, temperatura entre pasadas controlada, enfriamiento lento y, por lo general, tratamiento térmico posterior a la soldadura. Los metales de aporte son de tipo Mo o CrMo de menor carbono.
El revenido en el rango de unos 250–375 °C reduce la tenacidad al impacto y normalmente se evita.
La resistencia a la corrosión es la de un acero de baja aleación común. Las piezas se aceitan, se cincan, se recubren o se nitruran cuando se requiere protección.
El acero es magnético y se conforma bien en caliente. La conformabilidad en frío depende del contenido de carbono y de la microestructura.

Tratamiento térmico

Temple: 820–880 °C, enfriamiento en aceite o agua (guía EN para el 42CrMo4). La práctica en EE. UU. suele ser de alrededor de 845 °C con temple en aceite.
Revenido: 540–680 °C para los rangos de propiedades templadas y revenidas de EN 10083-3, sostenido durante al menos unos 60 minutos. Las temperaturas de revenido más bajas, desde unos 205 °C, dan mayor resistencia y dureza.
Normalizado: 840–880 °C, luego enfriado al aire.
Recocido: alrededor de 872 °C con enfriamiento lento en horno (práctica en EE. UU.). El 42CrMo4 recocido blando se suministra con ≤241 HB; el 708M40 se recuece a 680–700 °C.
Temple superficial: responde al temple por llama y por inducción. IS 1570 (Parte 4) remite el 42Cr4Mo2 a la especificación india para aceros de temple por llama e inducción (IS 3930).

Usos habituales

Ejes, husillos y mandriles
Engranes y piñones
Pernos y espárragos de alta resistencia; el perno ASTM A193 Grado B7 es un acero cromo-molibdeno de tipo 4140
Piezas forjadas muy esforzadas para la fabricación de maquinaria y la construcción de vehículos
Acoplamientos, bielas y cigüeñales

Aceros aleados y de cementación

Grados similares comparados

Grado	C %	Mn %	Cr %	Ni %	Resistencia a la tracción, primera condición indicada
4140 / 42CrMo4	0.38–0.43	0.75–1.00	0.80–1.10	≤0.25	95.0 ksi (655 MPa)
4130 / 25CrMo4	0.28–0.33	0.40–0.60	0.80–1.10	≤0.25	85–110 ksi (590–760 MPa)
4135 / 34CrMo4	0.33–0.38	0.70–0.90	0.80–1.10	≤0.25	145–174 ksi (1000–1200 MPa)
4145	0.43–0.48	0.75–1.00	0.80–1.10	≤0.25	≥140 ksi (≥965 MPa)
4150 / 50CrMo4	0.48–0.53	0.75–1.00	0.80–1.10	≤0.25	106.0 ksi (731 MPa)
4340 / EN24	0.38–0.43	0.60–0.80	0.70–0.90	1.65–2.00	108 ksi (745 MPa)
5140 / 41Cr4	0.38–0.43	0.70–0.90	0.70–0.90	≤0.25	82.7 ksi (570 MPa)
6150 / 51CrV4	0.48–0.53	0.70–0.90	0.80–1.10	≤0.40	97.2 ksi (670 MPa)
8640 / SNCM240	0.38–0.43	0.75–1.00	0.40–0.60	0.40–0.70	145–205 ksi (1000–1413 MPa)
16MnCr5	0.13–0.18	0.70–0.90	0.70–0.90	≤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

¿A qué equivale el EN19?

El EN19 es el antiguo nombre BS 970 del 708M40. Sus equivalentes habituales son el AISI 4140 en Estados Unidos, el 42CrMo4 (1.7225) en Europa, el 42Cr4Mo2 en India y el SCM440 en Japón. Las composiciones se solapan mucho, pero no son idénticas; verifique los límites cuando un plano pida una norma exacta.

¿El 42CrMo4 es lo mismo que el 4140?

Son equivalentes cercanos, no la misma especificación. El 42CrMo4 admite 0.38–0.45 % de carbono y 0.90–1.20 % de cromo; el 4140 especifica 0.38–0.43 % de carbono, 0.80–1.10 % de cromo y un poco más de manganeso. Una misma colada suele poder certificarse para ambas, pero cada certificado se refiere a una sola norma.

¿Qué significa EN19T?

La letra que sigue a EN19 o 708M40 es la condición de resistencia a la tracción tratada térmicamente según BS 970. La condición S es de 775–925 MPa, la T de 850–1000 MPa y la U de 925–1075 MPa de resistencia a la tracción. La condición que puede alcanzarse depende de la sección de referencia de la barra.

¿El acero 4140 se puede soldar?

Sí, pero requiere un procedimiento calificado. Su contenido de carbono hace que la zona de soldadura se endurezca y sea sensible a agrietarse, por lo que normalmente se requieren precalentamiento, temperatura entre pasadas controlada, enfriamiento lento y tratamiento térmico posterior a la soldadura. Soldar 4140 templado y revenido también modifica sus propiedades locales.

¿Cuál es la dureza del 4140?

El 4140 recocido suele tener alrededor de 197 HB, y el 42CrMo4 recocido blando se suministra con no más de 241 HB. La barra templada y revenida suele estar entre 248–302 HB (EN19T), y las condiciones de mayor resistencia superan 300 HB. La dureza final depende de la temperatura de revenido y del tamaño de la sección.

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Referencias

Fuentes

thyssenkrupp Materials Services, hoja de datos de material 42CrMo4 / 42CrMoS4 (1.7225 / 1.7227), basada en DIN EN 10083-3:2007 — Composición EN, propiedades +QT por diámetro, tratamiento térmico y notas de soldadura.
AZoM, acero aleado AISI 4140 (UNS G41400) — Propiedades típicas recocidas, calificación de maquinabilidad, práctica de tratamiento térmico en EE. UU. y designaciones ASTM/SAE relacionadas.
Wikipedia, aceros 41xx (tabla de composición SAE que cita el catálogo de Central Steel & Wire) — Composición de barra SAE/AISI 4140.
West Yorkshire Steel, acero aleado 708M40 — Composición BS 970, condiciones S/T/U, tratamiento térmico e intervalo de revenido que debe evitarse.
Bureau of Indian Standards, IS 1570 (Parte 4):1988, tablas para aceros forjados y aceros aleados (copia de Public.Resource.Org) — Tabla 1 de composición del 42Cr4Mo2; tabla 4 de propiedades templadas y revenidas.
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) — Tabla C.2 de límites de análisis de cuchara para 40Cr4Mo2; tabla E.1 de equivalencias con SAE 4140 y JIS SCM440.
Total Materia, IS 40Cr1Mo28 — Designación india heredada según IS 4368:1967.
Base de datos de aceros de zknives, EN19 — EN19 como nombre anterior del 708M40.

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