Materiales y grados
Acero inoxidable 440C: S44004, 1.4125 (X105CrMo17), SUS440C y X108Cr17Mo
El 440C es un acero inoxidable martensítico con alrededor de 17 % de cromo y 1 % de carbono, que alcanza 58–60 HRC después del temple y revenido; es uno de los más duros entre los grados inoxidables. Es UNS S44004, 1.4125 (X105CrMo17) en Europa, SUS440C en Japón y X108Cr17Mo en IS 1570.
Nombres por norma
Cómo se llama en cada región
| Región | Sistema | Designación | Norma | Coincidencia |
|---|---|---|---|---|
| USA | AISI/ASTM | 440CRolled Alloys enumera ASTM A276, AMS 5630 y AMS 5880; Aircraft Materials agrega A314, A473 y A580. | ASTM A276 (barras y perfiles); AMS 5630; AMS 5880 (barra para cojinetes) | Mismo material |
| UNS | S44004 | — | Mismo material | |
| EU | Nombre según EN 10027-1 | X105CrMo17Carbono 0.95–1.20 %, cromo 16.0–18.0 %, molibdeno 0.40–0.80 %. | EN 10088-1; EN 10088-3 | Equivalente |
| Número según EN 10027-2 | 1.4125Número de material de X105CrMo17. | EN 10088-1; EN 10088-3 | Equivalente | |
| DIN 17440 (antiguo) | 1.4125 / X105CrMo17Norma alemana reemplazada. El nombre y el número pasaron a EN 10088. | DIN 17440 | Equivalente | |
| India | IS 1570 (Parte 5) | X108Cr17MoCarbono 0.95–1.20 %, cromo 16.0–18.0 %, molibdeno hasta 0.75 %. La tabla también lo incluye como acero para cuchillería, con 58 HRC mínimo después del temple y revenido. | IS 1570 (Part 5):1985 | Equivalente |
| Japan | JIS G 4303 | SUS440CCarbono 0.95–1.20 %, cromo 16.00–18.00 %. El SUS440F es una variante distinta de maquinado libre. | JIS G 4303 (barra) | Equivalente |
Sobre la equivalencia
- UNS S44004, EN 1.4125, SUS440C e IS X108Cr17Mo tienen prácticamente los mismos rangos de carbono (0.95–1.20 %) y cromo (16–18 %). La EN permite molibdeno de 0.40–0.80 %, mientras que ASTM A276, JIS e IS lo limitan solo a 0.75 %.
- No hay nombre en BS 970 para el 440C. Atlas no incluye ninguno en su columna BS, por lo que el Reino Unido usa la designación EN.
- EN 10088 fija el azufre en 0.015 % máximo para 1.4125, más estricto que el límite de 0.030 % de ASTM y JIS.
- El 440C tiene el contenido de carbono más alto de los aceros inoxidables de la serie 400 (Rolled Alloys), por eso alcanza la mayor dureza.
- Los grados para rodamientos y aeroespaciales (AMS 5630, 5880) se adquieren por especificación. La misma composición química puede suministrarse fundida al vacío (AMS 5618).
- Las páginas y fichas técnicas indican un amplio rango de dureza en estado recocido. El límite de suministro EN es 285 HB, JIS es 269 HBW, y el material recocido típico ronda 223–230 HB.
Composición química
Límites de composición, % en masa
| Elemento | 440C (S44004)EE. UU. · ASTM A276 (según Rolled Alloys) | X105CrMo17 (1.4125)UE · EN 10088-1 (según Jacques Allemann) | X108Cr17MoIndia · IS 1570 (Part 5) | SUS440CJapón · JIS G 4303 |
|---|---|---|---|---|
| C | 0.95–1.20 | 0.95–1.20 | 0.95–1.20 | 0.95–1.20 |
| Si | ≤1.00 | ≤1.00 | — | ≤1.00 |
| Mn | ≤1.00 | ≤1.00 | — | ≤1.00 |
| P | ≤0.040 | ≤0.040 | — | ≤0.040 |
| S | ≤0.030 | ≤0.015 | — | ≤0.030 |
| Cr | 16.0–18.0 | 16.0–18.0 | 16.0–18.0 | 16.00–18.00 |
| Mo | ≤0.75 | 0.40–0.80 | ≤0.75 | ≤0.75 |
Propiedades mecánicas
Resistencia y dureza
| Condición | Resistencia a la tracción | Límite elástico | Alargamiento | Dureza |
|---|---|---|---|---|
| Recocido (EN, suministro de laminación)Dureza máxima especificada, barra y varilla; no se especifica resistenciaFicha técnica de Böhler N695 (1.4125 / 440C) | — | — | — | ≤285 HB |
| Recocido (JIS SUS440C)Máximo especificado, barraJIS G 4303 según Nose Stainless | — | — | — | ≤ 269 HBW (≤ 28 HRC) |
| Recocido, típicoTípico, no es un límiteFicha técnica de Rolled Alloys 440C (recocido a 845–870 °C, enfriamiento en horno) | — | — | — | alrededor de 223 HB |
| Templado y revenido (JIS SUS440C)Mínimo especificado, barra; la dureza es un mínimoJIS G 4303 según Nose Stainless | — | — | — | ≥58 HRC |
| Templado y revenido (IS X108Cr17Mo)Mínimo especificado, tabla de acero para cuchillería; la dureza es un mínimoIS 1570 (Parte 5):1985, tabla 5 | — | — | — | ≥58 HRC (≥660 HV) |
| Temple a 1040 °C en aceite, revenido a 315 °CValores típicos, barra de 1 in, no mínimos; reducción de área de 10 %Ficha técnica de Rolled Alloys 440C (temple a 1900 °F, revenido a 600 °F) | 285 ksi (1965 MPa) | 275 ksi (1896 MPa) | 2 % | 580 HB |
| Templado, revenido a 150 °C (300 °F)Típico, redondo de 1 in, temple a 1900 °F, enfriamiento en aceite, revenido de 1 hFicha técnica de Rolled Alloys 440C | — | — | — | 60 HRC |
| Templado, revenido a 260 °C (500 °F)Típico, redondo de 1 inFicha técnica de Rolled Alloys 440C | — | — | — | 57 HRC |
| Templado, revenido a 425 °C (800 °F)Típico, redondo de 1 inFicha técnica de Rolled Alloys 440C | — | — | — | 56 HRC |
| Temple a 1040 °C, tratamiento criogénico, revenido a 140 °CTípico, Aubert & Duval XDBDFicha técnica de Aubert & Duval XDBD (X105CrMo17) | — | — | — | 59 HRC |
En la práctica
Comportamiento, tratamiento térmico y usos
Características
- Tiene el contenido de carbono más alto de los aceros inoxidables de la serie 400. Después del temple alcanza la mayor dureza de los grados inoxidables (Rolled Alloys), de hasta 58–60 HRC (Böhler).
- Es magnético y templable por tratamiento térmico. En estado recocido se maquina de forma similar a un acero para herramientas de alta velocidad, con virutas tenaces y filamentosas; conviene maquinarlo en condición recocida (Rolled Alloys).
- La resistencia a la corrosión es moderada (Rolled Alloys). Alrededor de 17 % de cromo resiste el agua, el vapor de agua y los ácidos suaves, y la resistencia es mayor cuando está templado, revenido y con superficie rectificada o pulida (Allemann).
- Muy alta resistencia al desgaste; se pule y rectifica bien para superficies de cuchillería y de cojinetes (Böhler, Rolled Alloys).
- Rara vez se suelda. Si es inevitable, precalentar a unos 260 °C (500 °F), soldar y luego recocer de 6 a 8 horas a 730–760 °C (Rolled Alloys). Allemann recomienda no soldarlo por el riesgo de grietas de temple.
- Atlas indica que, tras revenir por encima de unos 510 °C, la pieza debe enfriarse con cierta rapidez hasta por debajo de 400 °C para evitar la fragilización a 475 °C.
Tratamiento térmico
- Recocido: alrededor de 845–870 °C, enfriamiento en horno, da unos 223 HB (Rolled Alloys). Aubert & Duval indica 870 °C; el rango de JIS es 800–920 °C con enfriamiento lento.
- Temple: 1000–1050 °C, mantener de 15 a 30 minutos y luego enfriar (Böhler); Rolled Alloys indica 1010–1065 °C en aceite o aire; JIS, 1010–1070 °C en aceite. No sobrecalentar.
- Se recomienda un tratamiento criogénico entre el temple y el revenido (alrededor de −70 a −80 °C) para obtener la máxima dureza (Aubert & Duval). Atlas menciona enfriar a unos −75 °C para transformar la austenita retenida cuando importa la estabilidad dimensional, como en los bloques patrón de 440C.
- Revenir inmediatamente después del temple. Para una dureza de trabajo, 100–200 °C (Böhler); JIS, 100–180 °C; Aubert & Duval admite 120–500 °C según la dureza requerida. La dureza típica baja de 60 HRC a 150 °C a 56 HRC a 315–425 °C (Rolled Alloys).
- Alivio de tensiones: material recocido blando hasta 650 °C; material templado, unos 50 °C por debajo de la temperatura de revenido (Böhler).
- Trabajo en caliente: precalentar lentamente a 760–815 °C, luego a 1040–1150 °C; no forjar por debajo de unos 955 °C; enfriar en horno y recocer después (Rolled Alloys).
Usos habituales
- Cojinetes, bolas para cojinetes y bujes
- Asientos de válvulas, partes de válvulas y boquillas
- Instrumentos de corte, hojas de cuchillos, cinceles e instrumentos quirúrgicos
- Instrumentos de medición y bloques patrón
- Moldes y tornillos para el procesamiento de plásticos
Aceros inoxidables
Grados similares comparados
| Grado | C % | Mn % | Cr % | Ni % | Resistencia a la tracción, primera condición indicada |
|---|---|---|---|---|---|
| 440C / 1.4125 | 0.95–1.20 | ≤1.00 | 16.0–18.0 | — | 285 ksi (1965 MPa) |
| 410 / 1.4006 | 0.08–0.15 | ≤1.00 | 11.5–13.5 | ≤0.75 | ≥70 ksi (≥480 MPa) |
| 416 / 1.4005 | ≤0.15 | ≤1.25 | 12.00–14.00 | — | 90–120 ksi (620–830 MPa) |
| 420 / 1.4021 | ≥0.15 | ≤1.00 | 12.0–14.0 | ≤1.0 | 95 ksi (655 MPa) |
| 431 / 1.4057 | ≤0.20 | ≤1.00 | 15.0–17.0 | 1.25–2.50 | 125 ksi (862 MPa) |
| 201 / 1.4372 | ≤0.15 | 5.50–7.50 | 16.0–18.0 | 3.5–5.5 | ≥75 ksi (≥515 MPa) |
| 301 / 1.4310 | ≤0.15 | ≤2.00 | 16.0–18.0 | 6.0–8.0 | ≥75 ksi (≥515 MPa) |
| 303 / 1.4305 | ≤0.15 | ≤2.0 | 17.0–19.0 | 8.0–10.0 | 94 ksi (650 MPa) |
| 304 / 1.4301 | ≤0.08 | ≤2.00 | 18.0–20.0 | 8.0–10.5 | ≥75 ksi (≥515 MPa) |
| 304L / 1.4307 | ≤0.030 | ≤2.00 | 18.0–20.0 | 8.0–12.0 | ≥70 ksi (≥485 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 inoxidable 440C?
1.4125 (X105CrMo17) en Europa, SUS440C en Japón y X108Cr17Mo en IS 1570 (Parte 5) en India. El número UNS es S44004. El Reino Unido no tiene un nombre BS 970 para el 440C.
¿Qué dureza puede alcanzar el acero inoxidable 440C?
Hasta 58–60 HRC después del temple y del revenido a baja temperatura (Böhler). Rolled Alloys indica 60 HRC con revenido a 150 °C, bajando a unos 56 HRC a 315–425 °C. JIS e IS 1570 fijan 58 HRC como mínimo para el material templado y revenido.
¿Qué tratamiento térmico necesita el 440C?
Templar alrededor de 1000–1070 °C, enfriar en aceite (o aire) y revenir de inmediato, por lo general a 100–200 °C para la máxima dureza. El tratamiento criogénico antes del revenido aumenta la dureza y la estabilidad. Recocer alrededor de 845–870 °C con enfriamiento en horno para ablandar el material para maquinado.
¿El acero inoxidable 440C es resistente al óxido?
La resistencia a la corrosión es moderada (Rolled Alloys); el 440C se elige por su dureza más que por su resistencia a la corrosión. Resiste el agua, el vapor de agua y los ácidos suaves, y funciona mejor cuando está templado, revenido y rectificado o pulido (Allemann).
¿Se puede soldar el 440C?
Rara vez se suelda. Allemann indica que no debe soldarse por el riesgo de grietas de temple. Si la soldadura es inevitable, Rolled Alloys recomienda precalentar a unos 260 °C, usar metal de aporte equivalente y recocer de inmediato durante 6 a 8 horas.
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Referencias relacionadas
Referencias
Fuentes
- Rolled Alloys, ficha técnica del acero inoxidable 440C (Boletín 1142US, 2015) — Composición ASTM A276, resistencia a la tracción templada, dureza según la temperatura de revenido, conformado y soldadura.
- Ficha técnica de BÖHLER N695 (1.4125 / X105CrMo17 / 440C) — Dureza de suministro, temple y revenido, hasta 58–60 HRC.
- Ficha técnica de Aubert & Duval, XDBD (X105CrMo17) — Valores típicos de referencia para tratamiento térmico, recocido y tratamiento criogénico.
- Jacques Allemann, ficha técnica del alambre 1.4125 — Composición EN 10088-1 para 1.4125, tratamiento térmico, notas de corrosión y soldadura.
- Nose Stainless: tipos de acero, composición y propiedades mecánicas (hoja de referencia JIS G 4303) — Composición JIS G 4303, tratamiento térmico y propiedades mecánicas para barra. Catálogo que reproduce los valores JIS.
- Bureau of Indian Standards, IS 1570 (Parte 5):1985, tablas de aceros forjados, inoxidables y resistentes al calor (copia de Public.Resource.Org) — Copia escaneada; la capa de texto es deficiente, así que las cifras se leyeron según la disposición de la tabla.
- Atlas Steels, manual técnico de aceros inoxidables (revisado el 12/08/2021) — Comparación de grados (UNS, BS, EN, SS, JIS) y características de la familia. Manual de distribuidor.
- United Performance Metals, ficha técnica de placa inoxidable 440C — Hoja de distribuidor; el valor de tracción se imprime incompleto y no se usa.
- Aircraft Materials: equivalencias de especificaciones de aceros inoxidables — Listados BS, EN, UNS, AMS y ASTM por grado. Referencia comercial.
Los valores resumen límites publicados y datos típicos. La norma vigente y su edición actual son las que rigen; verifíquelas antes de especificar.