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Acero al carbono 1018: composición, propiedades, ventajas y desventajas y campos de aplicación

Tabla de contenido

Con 13 años de experiencia en la fabricación de piezas metálicas para fabricantes de equipos originales (OEM), HDC Manufacturing se consolida como líder indiscutible en el sector del mecanizado de precisión. La experiencia especializada demostrada en el manejo del acero al carbono 1018 subraya nuestro firme compromiso con la calidad inigualable y las soluciones a medida.

Operando desde nuestra vanguardista planta de fabricación, HDC Manufacturing se distingue por la dilatada experiencia de nuestros ingenieros y la aguda creatividad de nuestro equipo de diseño altamente cualificado. Su utilización de una amplia gama de técnicas de fabricación, como el mecanizado CNC, la manipulación de chapa metálica y la fundición, refleja una estrategia integral que garantiza que cada proyecto se beneficie de una comprensión profunda de las características distintivas inherentes al acero al carbono 1018.

El sello distintivo de HDC Manufacturing reside en un compromiso inquebrantable con la eficiencia y la fiabilidad, un hecho que se ve respaldado por nuestro impecable historial de proyectos exitosos, que avala nuestra búsqueda de la excelencia. La incorporación de sofisticados centros de mecanizado CNC de 4 y 5 ejes amplía aún más nuestra capacidad para satisfacer los requisitos más complejos de sus proyectos de mecanizado de acero al carbono 1018.

1018 acero al carbono 1

¿Qué es el acero al carbono 1018?

El acero al carbono 1018 es una aleación con bajo contenido de carbono, que contiene aproximadamente 0,181 TP3T (en peso) de carbono. Es uno de los grados más comunes en el mundo del acero al carbono y se caracteriza por su alta soldabilidad, maquinabilidad y versatilidad. Gracias a su alto contenido de carbono, presenta una excelente resistencia y ductilidad, lo que lo hace ampliamente utilizado en diversos campos, como piezas de maquinaria, componentes automotrices, perfiles estructurales y ejes. El acero al carbono 1018 se somete generalmente a trefilado o laminado en frío para mejorar aún más sus propiedades mecánicas y su textura superficial. Se emplea comúnmente en procesos de fabricación donde se busca un equilibrio entre resistencia, maquinabilidad y precio.

¿Por qué este tipo de acero al carbono se denomina 1018?

El acero al carbono 1018 recibe su nombre según su composición y estandarización dentro del sistema del Instituto Americano del Hierro y el Acero (AISI). El "10" en 1018 denota el grado básico de acero al carbono, mientras que el "18" indica su contenido de carbono aproximado de 0,18%. Esta designación alfanumérica proporciona una forma estandarizada de identificar y categorizar los aceros al carbono según su composición y propiedades, facilitando la comunicación y el entendimiento dentro de la industria.

1018 acero al carbono 2

¿Cuáles son los otros nombres del acero al carbono 1018?

Otros nombres para el acero al carbono 1018 incluyen: Otros nombres para el acero al carbono 1018 incluyen:

  • AISI 1018: Mientras nominado según la designación AISI, o “1018” que implica propiedades y composición.
  • UNS G10180: Esta es la designación del Sistema de Numeración Unificada (UNS) del acero al carbono 1018, cuyo objetivo es distinguir los productos básicos en los Estados Unidos.
  • SAE-AISI 1018: Esta designación combina las especificaciones de la SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices) y la AISI (Instituto Americano del Hierro y el Acero), que se utilizan en entornos de ingeniería y producción.
  • C1018: Esta es la designación estándar para el acero al carbono 1018, que se utiliza a menudo en la industria y el comercio porque es la forma más sencilla de describir el material.

Estos términos son algo intercambiables y a menudo se utilizan como sinónimos del mismo tipo de aleación de acero con bajo contenido de carbono que se valora por su versatilidad, soldabilidad y maquinabilidad.

Ventajas y desventajas del acero al carbono 1018

1018 acero al carbono 3

El acero al carbono 1018 presenta ventajas y desventajas. En concreto, su facilidad de soldadura y mecanizado lo convierte en la opción preferida para diversas aplicaciones en distintas industrias. Además de ser asequible, también permite ahorrar costes. Sin embargo, el acero 1018 tiene ciertas desventajas debido a su alta maleabilidad, en comparación con aceros de mayor contenido de carbono y aleados. Es propenso a la corrosión y puede volverse quebradizo en componentes sometidos a altas tensiones. Estas características pueden requerir medidas de protección o precaución. Por otro lado, entre sus inconvenientes se encuentran su tendencia a perder resistencia con el tiempo y su incapacidad para soportar grandes cantidades de tensión. No obstante, su versatilidad y sencillez de fabricación lo hacen perfecto para numerosas aplicaciones que requieren una resistencia y ductilidad moderadas.

Composición química del acero al carbono 1018

El acero al carbono 1018, como acero versátil, adaptable y de contenido medio-bajo de carbono, demuestra una excelente soldabilidad, conformabilidad, maquinabilidad y resistencia en comparación con aceros de menor contenido de carbono en estado normalizado y forjado en caliente. Es popular entre los aceros laminados en frío y se considera el material de primera elección para engranajes carburizados, tales como pasadores, piñones, husillos, trinquetes y otras piezas de maquinaria. Las propiedades comunes del acero al carbono 1018 son las siguientes:

1018 acero al carbono 4

ComponentePeso %
Carbono (C)0,14 – 0,20
Hierro (Fe)98,81 – 99,26
Manganeso (Mn)0,60 – 0,90
Fósforo (P)0.0 – 0.04
Azufre (S)0.0 – 0.05

La influencia de varios elementos en las propiedades del acero al carbono 1018

Las propiedades del acero al carbono 1018 se ven afectadas por diversos elementos presentes en su composición, principalmente hierro y carbono, con un contenido mínimo de manganeso, fósforo y azufre. El contenido de carbono proporciona un rango de valores (0,18% es típico) para la dureza, la resistencia y la maquinabilidad; a mayor contenido de carbono, mayor dureza, pero menor ductilidad y soldabilidad. El manganeso se añade para mejorar la templabilidad y la resistencia, y el fósforo para mejorar la maquinabilidad, pero puede reducir demasiado la ductilidad si se añade en exceso. Por otro lado, el azufre favorece la maquinabilidad, pero puede provocar fragilidad si se encuentra en exceso. En conjunto, estas características o elementos determinan las propiedades mecánicas del acero 1018, convirtiéndolo en uno de los materiales más versátiles y comunes en la industria.

1018 acero al carbono 5

Propiedades mecánicas del acero al carbono 1018

Propiedades mecánicasMétricoinglés
Resistencia a la tracción máxima del acero 1018440 MPa63800 psi
Límite elástico de acero 1018370 MPa53700 psi
Alargamiento a la rotura15 %15 %
Reducción del área40 %40 %
Dureza del acero 1018, Brinell126126
Dureza del acero 1018, Knoop145145
Dureza del acero 1018, Rockwell B7171
Dureza del acero 1018, Vickers131131
1018 Módulo de elasticidad del acero193 GPa28000 ksi
Módulo de volumen159 GPa23100 ksi
Módulo de corte77,2 GPa11200 ksi
El coeficiente de Poisson0.290.29

Propiedades físicas del acero al carbono 1018

1018 acero al carbono 6

Propiedades físicasMétricoinglésComentarios
Densidad7,87 g/cc0,284 libras/pulgada²
1018 Maquinabilidad del acero78%78%
1018 Módulo de elasticidad del acero 205 GPa29700 ksi
Propiedades electricas
Resistividad electrica0,0000159 ohm-cm0,0000159 ohm-cmTemperatura 0,000 °C/32,0 °F, estado recocido
0.0000219 ohm-cm0.0000219 ohm-cmTemperatura 100 °C/212 °F, estado recocido
0,0000293 ohm-cm0,0000293 ohm-cmTemperatura 200 °C/392 °F, estado recocido
Propiedades termales
Capacidad calorífica específica 0,486 J/g-°C0,116 BTU/lb-°FTemperatura >=100°C/212°F, recocido
Conductividad térmica51,9 W/mK360 BTU-in/hr-ft²-°Festimado basado en materiales similares

Materiales equivalentes de acero al carbono 1018

UEES1.0479

S275

EE.UUSAE 1018

AISI 1018

UNS G10180

AlemaniaESTRUENDO1.0419

RSt44-2

RSt 44-2

JapónJISINTERRUPTOR18A

INTERRUPTOR18K

INTERRUPTOR16A

INTERRUPTOR16K

INTERRUPTOR19A

FranciaAFNOR14-13-12E
Inglaterralicenciatura43A
PorcelanaESML3
SueciaSS2320
RusiaGOSTSt 3-sp

St3sp

Acero al carbono 1215 frente a acero al carbono 1018

1018 acero al carbono 7

En el ámbito de los aceros al carbono, el acero 1215 y el acero 1018 son entidades distintas, marcadas por diferencias en composición y propiedades inherentes. Destacado por su excelente maquinabilidad, atribuida a la introducción de plomo, el acero 1215, sin embargo, tiende a mostrar una resistencia inferior en comparación con su contraparte, el acero 1018. Por otro lado, el acero 1018 presenta una maquinabilidad encomiable combinada con una resistencia elevada, lo que lo hace apto para diversas aplicaciones, que abarcan desde el mecanizado general hasta la construcción de componentes estructurales. La decisión entre los dos gira en torno a necesidades específicas, favoreciendo el acero 1215 para piezas de precisión de gran volumen, mientras que el acero 1018 demuestra ser versátil para aplicaciones que priorizan una combinación armoniosa de resistencia y maquinabilidad.

Acero al carbono 1045 frente a acero al carbono 1018

El acero 1045, que se distingue por un elevado cociente de carbono, afirma tener una potencia aumentada y una mayor resistencia al desgaste. Por el contrario, el acero 1018, marcado por un menor contenido de carbono, ofrece una mayor facilidad de mecanizado pero tiende a ceder ante una menor resistencia. La decisión entre los dos gira en torno a requisitos específicos, con 1045 Steel obteniendo el favor de aplicaciones que exigen vigor incondicional y robustez duradera, mientras que 1018 Steel se alinea con escenarios que priorizan la facilitación de la mecanización.

Métodos de procesamiento adecuados para acero al carbono 1018

figura 4 acero al carbono

El acero al carbono 1018 cuenta con múltiples métodos de procesamiento adecuados debido a su excelente maquinabilidad y resistencia. Estas operaciones incluyen torneado, fresado, taladrado y roscado, procesos que las máquinas pueden realizar con poco o ningún desgaste de la herramienta. Además, se pueden utilizar técnicas de soldadura como SMAW, GMAW y GTAW, aunque en ocasiones puede ser necesario el precalentamiento y el tratamiento térmico posterior a la soldadura para garantizar la calidad de las mismas. Los procesos de trabajo en frío (estirado y laminado en frío) permiten un dimensionamiento y una forma más precisos en relación con las propiedades mecánicas en su estado final. Sin embargo, la tenacidad no es el objetivo del tratamiento térmico, aunque el recocido puede utilizarse para mejorar la maquinabilidad o refinar su microestructura. Asimismo, los tratamientos superficiales como la carbonización, la nitruración o el ennegrecimiento aumentan sustancialmente la resistencia a la abrasión y la corrosión, además de mejorar la estética. El uso de estos métodos de procesamiento multifuncionales convierte al acero 1018 en una opción ideal para diversas aplicaciones en diferentes industrias.

Aplicaciones comunes del acero al carbono 1018

  1. Automotor: Espaciador de rueda, Guardia de bloque, Tapa de válvula, Brida de admisión, Tuerca de rueda, Palanca de cambios
  2. Aeroespacial
  3. Equipo medico
  4. Mobiliario y Decoración: Bisagra de piano, Bisagra soldable, Bisagra de barril, Tornillos
  5. Motocicleta: Rueda de espigas, Ruedas, Cubo de rueda, Protector de radiador, Estribera, Abrazadera triple, Extremo de la barra
  6. Remolque: Acoplador, Gato de remolque, Tubo receptor, Bloqueo de paleta de remolque, Gancho de pivote, Montaje de bola
  7. Bicicleta: Potencia de bicicleta, Cubo de rueda, Juego de bielas
  8. Kart: Piñón de kart, Espaciador para karts Cubo de rueda de kart, Volante de kart
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