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Recursos/Materiales y grados/O1 / 1.2510

Materiales y grados

Acero para herramientas de temple en aceite O1 / 1.2510 / SKS3: equivalencias 100MnCrW4 y BO1

El O1 es un acero para herramientas de temple en aceite de manganeso-cromo-tungsteno, con alrededor de 0.9–1.0 % de carbono, endurecido a unos 58–64 HRC para herramientas de corte, calibradores y matrices de uso general. En Europa es el 100MnCrW4 (1.2510), en el Reino Unido el BO1 y en Japón el SKS3.

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

RegiónSistemaDesignaciónNormaCoincidencia
USATipo AISI / ASTM A681O1ASTM A681Mismo material
UNST31501—Mismo material
UKBS 4659BO1Nombre británico anterior del O1, todavía muy buscado. Oberste-Beulmann lista el BO 1 junto al 1.2510.BS 4659:1971Equivalente
EUNombre DIN (nacional)100MnCrW4El grado que más se cita para el O1 en Europa. Es un grado DIN nacional, no uno de los aceros de la EN ISO 4957 (SteelNumber, Total Materia); Böhler lo lista junto a la EN ISO 4957 y la ASTM A681.DIN 17350 / SEW 400 (grado nacional)Equivalente
Número de material (DIN)1.2510Número de material del 100MnCrW4. Böhler lo vende como K460.DIN 17350 / SEW 400 (grado nacional)Equivalente
Nombre según EN 10027-195MnWCr5 (1.2825)Grado de temple al aceite de manganeso-cromo-tungsteno similar. Varias tablas listan el 1.2825 y el 1.2510 juntos frente al O1.EN ISO 4957Equivalente más cercano
IndiaIS 374895MnWCr5La IS 3748:2022 es una adopción idéntica de la ISO 4957:2018. No se confirmó aquí si incluye el 100MnCrW4 además del 95MnWCr5.IS 3748:2022Equivalente más cercano
JapanJIS G 4404SKS3Cercano al O1, pero con 0.50–1.00 % de cromo y 0.50–1.00 % de tungsteno, un rango más amplio, y sin requisito de vanadio.JIS G 4404:2025Equivalente más cercano

Sobre la equivalencia

  • La ASTM O1 (0.85–1.00 % de C, 1.00–1.40 % de Mn, 0.40–0.70 % de Cr, 0.40–0.60 % de W, V ≤0.30 %) y el 100MnCrW4 (0.90–1.05 % de C, 1.00–1.20 % de Mn, 0.50–0.70 % de Cr, 0.50–0.70 % de W, 0.05–0.15 % de V) se solapan mucho y se tratan como equivalentes.
  • Las fuentes no coinciden sobre la situación del 100MnCrW4 en la EN ISO 4957: Böhler lo lista con la EN ISO 4957 y la ASTM A681; Oberste-Beulmann no tiene ninguna entrada de la EN ISO 4957. Total Materia lista el 95MnWCr5 (1.2825) bajo la ISO 4957 y el 100MnCrW4 bajo la DIN.
  • El 95MnWCr5 (1.2825) es un grado distinto de manganeso-cromo-tungsteno. Total Materia lo lista bajo la ISO 4957, y varias tablas de equivalencias lo emparejan con el O1 junto al 1.2510.
  • El SKS3 es el nombre japonés habitual del O1. Admite hasta 1.00 % de cromo y de tungsteno, y no tiene límite de vanadio, un rango más amplio que el del O1. El GOA de Daido se vende como un SKS3 modificado.
  • Muchos proveedores citan el 100MnCrW4 con un análisis típico de alrededor de 0.95 % de C, 1.10 % de Mn, 0.60 % de Cr, 0.60 % de W y 0.10 % de V (Dörrenberg, Böhler).
  • La propia EN ISO 4957 incluye el 95MnWCr5 (1.2825), no el 100MnCrW4 (1.2510); el 1.2510 sigue siendo el grado europeo de stock habitual para el O1. El P y el S ≤0.035 que citan algunas hojas para estos grados son límites DIN anteriores.

Composición química

Límites de composición, % en masa

ElementoO1 (T31501)EE. UU. · ASTM A681-08 (incluye tolerancias de análisis de producto)100MnCrW4 (1.2510)UE · EN ISO 4957 (límites según lo publicado por Marks GmbH; P y S ≤0.035 en esa hoja)SKS3Japón · JIS G 4404:2025
C0.85–1.000.90–1.050.90–1.00
Si0.10–0.500.15–0.35≤0.35
Mn1.00–1.401.00–1.200.90–1.20
P≤0.030—≤0.030
S≤0.030—≤0.030
Cr0.40–0.700.50–0.700.50–1.00
V≤0.300.05–0.15—
W0.40–0.600.50–0.700.50–1.00
Ni+Cu≤0.75——

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

CondiciónResistencia a la tracciónLímite elásticoAlargamientoDureza
Recocido (ASTM A681)Máximo especificado; la barra estirada en frío puede llegar a 241 HBASTM A681-08, tabla 2———≤212 HB
Recocido (JIS G 4404 SKS3)Máximo especificado, recocidoJIS G 4404:2025 según tabla de Sekidou Kouhan———≤217 HBW
Recocido (suministro de la acería, 100MnCrW4)Máximo típico de la acería; las láminas difierenHojas de datos de las acerías listadas en las fuentes———≤220 HB (Böhler K460); ≤230 HB (Dörrenberg, Oberste-Beulmann, ArcelorMittal OMMIS)
Templado y revenido, ensayo de respuesta (ASTM A681)Mínimo especificado tras austenizar a 788–802 °C (1450–1475 °F), temple en aceite y un revenido de 2 horas a 204 °C (400 °F)ASTM A681-08, tabla 3———≥59 HRC
Tal como se templaTípico, temple en aceiteArcelorMittal OMMIS 1.2510———≈64 HRC
Revenido a 100–200 °CTípico, temple desde 800–810 °C, sección de 20 mm; las acerías difieren en alrededor de 1–2 HRCGráfica de Böhler K460 (alrededor de 64.8 HRC a 100 °C, 62.5 a 200 °C); ArcelorMittal OMMIS (64 a 100 °C, 62 a 200 °C)———≈62–65 HRC
Revenido a 300–500 °CTípico; la dureza baja de forma constante con la temperaturaGráfica de Böhler K460 (58 a 300 °C, 52.5 a 400 °C); ArcelorMittal OMMIS (57, 52, 44 HRC)———≈57–58 HRC a 300 °C, ≈52 HRC a 400 °C, ≈44 HRC a 500 °C

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

  • Templa fácilmente en aceite, pero solo endurece en profundidad en secciones moderadas: Böhler describe una buena respuesta al temple con templabilidad moderada en profundidad.
  • Estable dimensionalmente en el tratamiento térmico y fácil de mecanizar y rectificar en estado recocido (Böhler K460: rectificabilidad alta, tenacidad alta).
  • La resistencia al desgaste es menor que la del A2 o el D2. La comparación de Crucible sitúa al O1 en alrededor de 30 ft-lb (41 J) de Charpy con entalla en C a 60 HRC, frente a 40 ft-lb del A2 y 21 ft-lb del D2.
  • La temperatura baja de temple (780–850 °C) y un solo revenido mantienen simple el tratamiento térmico. La curva de revenido limita el uso de recubrimientos PVD o CVD (Böhler).
  • La ASTM A681 agrupa los tipos O como aceros para trabajo en frío de baja aleación que deben templarse en aceite.
  • Soldable con cuidado y nitrurable por debajo de la temperatura de revenido (ArcelorMittal OMMIS).

Tratamiento térmico

  • Recocido blando: alrededor de 710–770 °C (1310–1420 °F), enfriamiento en horno de 10–20 °C por hora hasta unos 600 °C, y luego al aire. Böhler indica 710–750 °C; Dörrenberg y Oberste-Beulmann indican 740–770 °C.
  • Alivio de tensiones: alrededor de 600–650 °C (1110–1200 °F), 1–2 horas, enfriamiento en horno.
  • Temple: alrededor de 780–820 °C (1435–1510 °F) (Böhler, ArcelorMittal OMMIS, Oberste-Beulmann), o 790–820 °C (Dörrenberg). Mantener de 15 a 30 minutos tras la igualación de temperatura.
  • Temple: en aceite (alrededor de 80 °C) o en baño caliente a 200–250 °C para secciones de hasta unos 20 mm. Interrumpa el temple en aceite a unos 250 °C para limitar la distorsión (Oberste-Beulmann).
  • Revenido: 180–220 °C es lo habitual (Dörrenberg), alrededor de 1 hora por cada 20 mm y al menos 2 horas. El revenido de alivio de tensiones se hace de 30 a 50 °C por debajo del revenido más alto usado.

Usos habituales

  • Matrices de corte y punzonado para lámina de hasta unos 6 mm
  • Herramientas de roscado, brocas y brochas
  • Calibradores, herramientas de medición y guías
  • Cuchillas de cizalla y cuchillas industriales
  • Moldes de plástico
  • Cuchillas industriales

Aceros para herramientas

Grados similares comparados

GradoC %Mn %Cr %Ni %Resistencia a la tracción, primera condición indicada
O1 / 1.25100.85–1.001.00–1.400.40–0.70——
A2 / 1.23630.95–1.050.40–1.004.75–5.50——
D2 / 1.23791.40–1.600.10–0.6011.00–13.00——
D3 / 1.20802.00–2.350.10–0.6011.00–13.50——
S70.45–0.550.20–0.903.00–3.50——
H11 / 1.23430.33–0.430.20–0.504.75–5.50—260–268 ksi (1790–1845 MPa)
H13 / 1.23440.32–0.450.20–0.604.75–5.50—251–268 ksi (1730–1845 MPa)
M2 / HS6-5-2C0.78–0.880.15–0.403.75–4.50—≤138 ksi (≤950 MPa)
M42 / HS2-9-1-81.05–1.150.15–0.403.50–4.25—≤146 ksi (≤1010 MPa)
P20 / 1.23110.28–0.400.60–1.001.40–2.000.90–1.20138–160 ksi (950–1100 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 para herramientas O1?

En Europa el O1 es el 100MnCrW4 (1.2510), en el Reino Unido el BO1 según la antigua BS 4659 y en Japón el SKS3. El 95MnWCr5 (1.2825) es un grado europeo relacionado. Los límites de composición difieren ligeramente, así que use los equivalentes como sustitutos solo después de revisar los límites.

¿El 1.2510 es igual al O1?

Son equivalentes cercanos. El 1.2510 (100MnCrW4) tiene 0.90–1.05 % de carbono, 0.50–0.70 % de cromo y 0.50–0.70 % de tungsteno, mientras que la ASTM O1 tiene 0.85–1.00 % de carbono, 0.40–0.70 % de cromo y 0.40–0.60 % de tungsteno.

¿Qué dureza puede alcanzar el O1?

Alrededor de 64 HRC tal como se templa y 62–65 HRC después de un revenido de 100–200 °C. La ASTM A681 exige al menos 59 HRC después del temple en aceite desde unos 790 °C y un revenido de 204 °C.

¿Cuál es la diferencia entre el O1 y el A2?

El O1 se templa en aceite desde una temperatura más baja y es más simple y económico de tratar térmicamente. El A2 se templa al aire, se deforma menos en secciones grandes y resiste mejor el desgaste, pero cuesta más.

¿Por qué se llama O1 de temple en aceite?

La ASTM A681 agrupa los tipos O como aceros que deben templarse en aceite para endurecer. La temperatura de austenizado es baja, de unos 790–800 °C.

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A2 / 1.2363A2 es un acero para herramientas de trabajo en frío, de temple al aire, con 5 % de cromo y cerca de 1 % de carbono, templado a unos 57–63 HRC para punzones, matrices y calibres que requieren buena estabilidad dimensional.D2 / 1.2379El D2 es un acero para herramientas de trabajo en frío con alto contenido de carbono y 12 % de cromo, que se endurece a unos 58–62 HRC para matrices, punzones, cuchillas de cizalla y herramientas de laminado de roscas.D3 / 1.2080El D3 es un acero para herramientas de trabajo en frío con 2 % de carbono y 12 % de cromo, que se templa en aceite a unos 60–64 HRC para matrices de corte, matrices de laminado de roscas y piezas de desgaste.S7El S7 es un acero para herramientas resistente a impactos de temple al aire, con alrededor de 0.5 % de carbono, 3.25 % de cromo y 1.4 % de molibdeno, que conserva una alta tenacidad a unos 55–60 HRC; se usa para cinceles, punzones, matrices de recalcado y cuchillas de corte.52100 / 100Cr6El 52100 es un acero al cromo de alto carbono, con alrededor de 1 % de carbono y 1.5 % de cromo, que templa a través hasta unos 62 HRC; se usa en rodamientos, bolas y rodillos.Temple y revenidoEl temple y revenido endurece el acero enfriándolo rápidamente desde el rango de austenita para formar martensita, y luego lo recalienta por debajo de Ac1 para cambiar algo de dureza por tenacidad.Designaciones de acero JISLos símbolos JIS de acero empiezan con la letra S (de acero) y agregan letras para la familia del acero o su uso, pero el número significa cosas distintas en cada norma.Nombres y números según la EN 10027Los aceros europeos llevan dos identificadores según la EN 10027: un nombre de acero (parte 1), como S235JR, C45 o 42CrMo4, que describe el uso o la composición química del acero, y un número de material (parte 2), como 1.0503 o 1.7225.

Referencias

Fuentes

  1. Especificación estándar ASTM A681-08 para aceros de herramientas aleados (copia alojada por Fushun Special Steel) — Tabla 1 de composición, tabla 2 de dureza recocida, tabla 3 de respuesta al temple. Edición de 2008; verifique la revisión vigente.
  2. BIS: IS 3748:2022, aceros para herramientas, especificación (norma de la semana) — Indica que la IS 3748:2022 es una adopción idéntica de la ISO 4957.
  3. Hoja de datos del Böhler K460 (voestalpine) — 1.2510 / 100MnCrW4 / T31501 / O1 / ~SKS3; EN ISO 4957 y ASTM A681; recocido 220 HB máx.; temple 780–820 °C; gráfica de revenido.
  4. Dörrenberg Edelstahl: hoja de datos del 1.2510 — Análisis típico, recocido 230 HB máx., temple y revenido.
  5. ArcelorMittal OMMIS: hoja de datos del 1.2510 — Tabla de revenido (100–650 °C), notas de temple y nitruración.
  6. Oberste-Beulmann: hoja técnica de datos del 1.2510 — Lista la BS BO 1, AISI O1; notas de temple y enfriamiento.
  7. Marks GmbH: hoja de material 1.2510 (Werkstoffblatt) — Límites de análisis del 100MnCrW4.
  8. Valores del SKS3 según la JIS G 4404:2025 (tabla de acero de Sekidou Kouhan) — Composición y límite recocido de 217 HBW tabulados según la JIS G 4404:2025.
  9. Total Materia: norma JIS SKS 3 (G 4404) — Lista el BO 1, el O1 y el DIN 1.2825 entre las equivalencias; rangos de C, Cr y Mn.
  10. Total Materia: acero para herramientas ISO 95MnWCr5 — 95MnWCr5 listado bajo la ISO 4957.
  11. Ficha técnica del Crucible S7 (comparación de impacto y desgaste con D2, A2 y O1) — Comparación Charpy con entalla C a 60 HRC.
  12. Documento del comité JISF: revisión de JIS G 4404 (tablas de composición y dureza recocida, base de la edición de 2022) — Verificación independiente de los límites del SKS3 y de la dureza en recocido; el Anexo A empareja el SKD10 con el X153CrMoV12 y el SKD11 sin grado ISO.
  13. SIJ Metal Ravne: hoja de datos del SIHARD 2510 (O1) — Verificación independiente: recocido 230 HB máx.; revenido 64 HRC a 100 °C, 61 a 200, 56 a 300, 51 a 400, 44 a 500.
  14. West Yorkshire Steel: acero 100MnCrW4 — Verificación independiente: lista el 100MnCrW4 como grado DIN con P y S ≤0.035, como lo hace Marks GmbH.
  15. Zknives: equivalentes del AISI O1 — Lista de referencias cruzadas: BS BO1, DIN 100MnCrW4, JIS SKS3, W-Nr 1.2510 / 1.2825.

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