Acero Inoxidable 420: Elementos, Características, Limitaciones y Aplicaciones

Mecanizado de acero inoxidable 420

Visión general

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Dentro del ámbito de HDC, nuestra experiencia principal radica en el mecanizado de acero inoxidable 420, lo que revela una reserva de competencia y una gama exhaustiva de alternativas de procedimiento. De Mecanizado CNC a fundición, forjar, Corte por láser, y estampado de metal, nuestras capacidades multifacéticas garantizan el cumplimiento de los variados requisitos de nuestra exigente clientela. Nuestro compromiso inquebrantable con la excelencia y el conocimiento inventivo nos distinguen y garantizan soluciones personalizadas para sus componentes de acero inoxidable 420.

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[índice]

¿Qué es el acero inoxidable 420?

El acero inoxidable 420 se encuentra entre los aceros inoxidables martensíticos con mayor resistencia y dureza, así como con una resistencia relativamente mayor a la corrosión. El contenido de cromo es bastante abundante, oscilando entre 12-14% y su contenido de carbono suele ser de 0,15-0,40%, por lo que ofrece buena resistencia a la corrosión en un ambiente templado. El mayor contenido de carbono dentro de su estructura proporciona una mejor dureza y resistencia al desgaste, útil para aplicaciones que requieren resistencia y tenacidad, como horquillas y cuchillas industriales. Sin embargo, tiene una menor resistencia a la corrosión en comparación con otras series de acero inoxidable, especialmente en ambientes con cloruro.

¿Cómo se llama el acero inoxidable 420?acero inoxidable 420 2

El nombre acero inoxidable 420 refleja su posición como parte de una serie de aceros inoxidables 400 que tienen más carbono y tienen una base de cromo. El grado “420” se refiere a una aleación especial con alrededor de 12% de cromo y un mayor contenido de carbono (alrededor de 0,15% como mínimo), distinguiéndose el aluminio de esta parcela por su capacidad de adquirir dureza mediante tratamiento térmico. Al aplicar esta composición, el acero tiende a tener un mayor grado de dureza lo que le confiere capacidad para mantener un filo. Esta propiedad hace que el acero sea especialmente apropiado para fabricar cubiertos y cuchillas. La forma común en que se hace referencia al material por su categoría promedio como "420" ayuda a indicar su funcionalidad básica durante el proceso de selección para algunos propósitos particulares, enfatizando en sus características principales como resistencia a la corrosión y resistencia mecánica.

Desventajas del acero inoxidable 420

El acero inoxidable 420 tiene algunas propiedades deseables, pero en algunos casos puede tener inconvenientes. La resistencia a la corrosión del acero inoxidable 310 en comparación con otros grados como 304 y 316 es menor, especialmente en ambientes corrosivos con cloruros o ácidos, lo que puede provocar rápidamente corrosión por picaduras y grietas con un mantenimiento inadecuado. Sin embargo, además, esta propiedad tiene una menor resistencia, lo que la hace menos tenaz y propensa a romperse a bajas temperaturas. La soldadura presenta varias dificultades asociadas con la alta composición de carbono del material que requieren precalentamiento y tratamiento térmico posterior a la soldadura para evitar grietas. El metal sinterizado, cuya dificultad se manifiesta para producir una dureza uniforme en grandes secciones, es el inconveniente de su templabilidad. Por un lado, el acero inoxidable 720 es bueno por su dureza y resistencia al desgaste, pero por otro lado, se debe tener cuidado con los inconvenientes como la corrosión, la tenacidad y la soldabilidad, etc., de modo que se pueda seleccionar otro grado de acero inoxidable. para determinadas aplicaciones cuando sean más adecuadas.acero inoxidable 420 3

Composición química de Acero inoxidable 420 

Acero inoxidable Grado 420, acero inoxidable martensítico,tiene una excelente resistencia a la corrosión y una buena ductilidad en estado recocido Las principales aplicaciones de los aceros inoxidables de grado 420 son equipos quirúrgicos, cuchillas de corte y válvulas de aguja.

ComponentePeso %
Carbono (C)0.30 – 0.40 %
Cromo (Cr)12.0 – 14.0 %
Manganeso (Mn)0.0 – 1.0 %
Molibdeno (Mo)0.0 – 0.50 %
Níquel (Ni)0.0 – 0.50 %
Fósforo (P)0.0 – 0.04 %
Silicio (Si)0.0 – 1.0 %
Azufre (S)0.0 – 0.03 %
Aluminio (Al)0.0 – 0.15 %
Estaño (Sn)0.0 – 0.05 %
Hierro (Fe)Balance

¿Cómo afectan los diferentes componentes a las propiedades del acero inoxidable 420?acero inoxidable 420 4

Varios elementos influyen en las propiedades del acero inoxidable 420. El contenido de carbono domina con respecto a la dureza y resistencia del material, y los niveles más altos tienden a hacer que el material sea más duro y resistente, pero pueden reducir la ductilidad y tenacidad del material. Aumenta la resistencia a la corrosión creando una película de óxido en la superficie. El molibdeno, que junto con otros elementos de aleación, no suele añadirse en grandes cantidades, también mejora la resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas. Los procesos de tratamiento térmico adecuados, como el recocido, el temple y el revenido, son los pasos clave para lograr las propiedades mecánicas deseadas. Por otro lado, una variedad de técnicas de procesamiento, incluido el mecanizado, la soldadura y el conformado, pueden afectar la microestructura y las propiedades mecánicas del material; por lo tanto, la regulación de los parámetros es imperativa para evitar defectos. Esta es la suma de todos los factores que se utilizan en la fabricación personalizada de acero inoxidable de grado 420 según los requisitos de la aplicación específica.

Compare el acero inoxidable 416 y 420

416 y 420 SS, aleaciones martensíticas ricas en Cr, ofrecen una resistencia a la corrosión aceptable, pero la principal diferencia entre ellas es el contenido de carbono donde el 420 SS obtiene valores más altos, por lo que la dureza y la resistencia al desgaste aumentan. Para ello, el acero 420 se vuelve más adecuado para aplicaciones de corte en las que la resistencia a la abrasión es una prioridad, como en las hojas de los cuchillos, mientras que el acero 416, célebre por su excepcional maquinabilidad, se utiliza para tareas de mecanizado que necesitan una alta precisión: para satisfacer estas exigencias, tuercas y producción de pernos. La maquinabilidad y la resistencia a la corrosión son los principales criterios a considerar aquí.acero inoxidable 420 5

Propiedades mecánicas de Acero inoxidable 420

Temperatura de templado (°C)Resistencia a la tracción (MPa)

Límite elástico

Prueba 0.2% (MPa)

Alargamiento

(% en 50 mm)

Dureza Brinell

(MEDIA PENSIÓN)

Recocido *65534525241 máx.
399°F (204°C)1600136012444
600°F (316°C)1580136514444
800°F (427°C)1620142010461
1000°F (538°C)1305109515375
1099°F (593°C)103581018302
1202°F (650°C)89568020262
*Las propiedades de tracción recocidas son típicas para la Condición A; la dureza recocida es el máximo especificado para la barra de Condición A terminada en frío, dada en ASTM A276-06. 
# Debido a la baja resistencia al impacto asociada, este acero no debe templarse en el rango de 425 a 600 °C.

Propiedades físicas de Acero inoxidable 420acero inoxidable 420 6

Densidad

kg/m3³

Conductividad térmica

W/mK

Eléctrico

Resistividad

(Micrahm/cm)

Módulo de

Elasticidad

Coeficiente de

Expansión térmica

µm/m/°C

Calor especifico

(J/kg.K)

775024.9 a 212°F550 (nΩ.m) a 68°F200 GPa10.3 a 32 – 212°F460 a 32°F a 212°F
 – a 932 °F  10.8 a 32 – 599°F 
    17.7 a 32-1000°F 

Materiales equivalentes de Acero inoxidable 420acero inoxidable 420 7

UEESX30Cr13 (1.4028)
EE.UU420
AlemaniaDIN,WNrX30Cr13
JapónJISSUS420J2
FranciaAFNOR

Z30Cr13

Z33C13

Inglaterralicenciatura420S45
ItaliaUNIX30Cr13
PorcelanaES3Cr13
SueciaSS

2304

mar-04

PoloniaPN

3H13

3H14

ChequiaCSN17023
RusiaGOST30KH13

Técnicas utilizadas para procesar acero inoxidable 420

El trabajo con acero inoxidable 420 utiliza comúnmente varias técnicas de fabricación para la producción de diversas formas y propiedades. El taladrado y el fresado son sólo algunas de las operaciones que se llevan a cabo durante el mecanizado, que normalmente se realizan utilizando herramientas de carburo o acero rápido para una eliminación más rápida y precisa del material. Con tratamientos térmicos como el recocido y el revenido, se pueden optimizar propiedades mecánicas como la dureza y la tenacidad. Las técnicas GTAW y GMAW para fusionar componentes antes y después de la soldadura son necesarias para garantizar que no se produzcan daños resultantes de grietas. Diferentes procesos de conformado, como el doblado y el forjado, permiten formar el acero. Además, el control de temperatura, la aplicación de lubricantes y los procesos controlados ayudan a lograr productos uniformes y libres de fracturas. Las modificaciones de la superficie, como el decapado y la galvanoplastia, hacen que el metal sea más resistente a la corrosión y más atractivo a la vista. Al final, estas técnicas juntas permiten la producción de selecciones de piezas para aplicaciones amplias, incluida la consideración y selección de su uso solo en determinadas condiciones en las que luego podemos tener las propiedades requeridas.acero inoxidable 420 8

Aplicaciones del acero inoxidable 420

  1. Automotor:
  2. Aeroespacial:
  3. Componentes médicos:
  4. Productos de consumo personalizados:
  5. Motocicleta:
  6. Remolque:
  7. Bicicleta:
  8. Kart:
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