Acero al carbono 1045: composición, propiedades y campos de aplicación
- walter
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¿Qué es el acero al carbono 1045?
El acero al carbono MnCr1045 es una de las aleaciones de medio carbono más difundidas con un contenido de carbono de 0,45%, apreciado por ofrecer un buen equilibrio entre resistencia, dureza, maquinabilidad y asequibilidad. Esta amplia variedad de aplicaciones incluye engranajes, ejes, pernos y otros componentes de máquinas. Este metal tiene buena soldabilidad y maquinabilidad, por lo que es posible procesarlo para obtener propiedades mejoradas y se puede utilizar en el estado normalizado, lo que proporciona uniformidad en la microestructura y las propiedades mecánicas.
¿Cómo se nombra el acero al carbono 1045?
El acero al carbono 1045 recibe su nombre en función de su composición y estandarización dentro del sistema del Instituto Americano del Hierro y el Acero (AISI). El “10” en 1045 denota el grado básico de acero al carbono, mientras que el “45” indica su contenido aproximado de carbono de 0,45%. Esta designación alfanumérica proporciona una forma estandarizada de identificar y categorizar los aceros al carbono en función de su composición y propiedades, lo que facilita la comunicación y la comprensión dentro de la industria.
Ventajas y desventajas del acero al carbono 1045
El acero al carbono 1045 es tanto una ventaja como una desventaja. A diferencia de otros materiales, su versatilidad y asequibilidad son valiosas y se pueden aplicar de muchas maneras diferentes, ya que tiene propiedades equilibradas de resistencia, dureza y ductilidad. Este producto de acero se puede mecanizar fácilmente, por lo que es fácil fabricar varias piezas de construcciones complejas con una superficie lisa, y también es aplicable a procesos de tratamiento térmico para ajustar las propiedades mecánicas. Por otro lado, también destaca por la soldabilidad que favorece la fabricación y el montaje, potenciando así su utilidad. Por otro lado, el acero 1045 tiene algunas debilidades, como una resistencia moderada frente a los aceros aleados, por lo que no puede usarse en aplicaciones bajo altas presiones u operaciones abrasivas. En segundo lugar, puede ser vulnerable a la corrosión o sus componentes pueden volverse quebradizos bajo cargas pesadas. Por lo tanto, pueden ser necesarias precauciones o medidas de protección. Las desventajas, junto con los inconvenientes de la limitada resistencia a la abrasión y las dificultades de mecanizado, deben evaluarse cuidadosamente al elegir los materiales para determinados fines, especialmente en condiciones severas.
Composición química del acero al carbono 1045
El acero al carbono 1045 es un acero con un contenido de carbono medio y un bajo contenido de aleación, por lo que no es adecuado para la carburación ni la cianuración. Se utiliza ampliamente en la industria automotriz, agrícola y de la construcción debido a su alta resistencia al desgaste, resistencia a la tracción media y propiedades de alto impacto, como cigüeñales, cubos, ejes, casquillos, rodillos, ruedas y otras piezas de maquinaria.
| Componente | Peso % |
| Carbono (C) | 0,42 – 0,50 |
| Hierro (Fe) | 98,51 – 98,98 |
| Manganeso (Mn) | 0,60 – 0,90 |
| Fósforo (P) | 0,0 – 0,04 |
| Azufre (S) | 0,0 – 0,05 |
La influencia de la composición en las propiedades del acero al carbono 1045
La composición del acero al carbono 1045 influye notablemente en sus características. Sin embargo, el contenido de carbono de 0,45 % convierte al acero 1045 en una aleación que tiene un carácter equilibrado de resistencia, tenacidad y ductilidad que es adecuada para diversas aplicaciones. En este caso, el contenido medio de carbono confiere a la placa buena resistencia a la tracción y al desgaste, al tiempo que permite maquinabilidad y soldabilidad. Además, los oligoelementos como el manganeso, el fósforo y el azufre también pueden formar parte de la mezcla y pueden influir en sus características. La presencia de manganeso proporciona a la aleación una mejor templabilidad y resistencia; el manganeso también puede aumentar la resistencia a la corrosión de la aleación. El azufre actúa como lubricante y, por lo tanto, aumenta la maquinabilidad, pero puede causar fragilidad además de piezas de tracción pesadas. En general, la composición controlada del acero al carbono 1045 le proporciona una amplia gama de aplicaciones, ya que esta mezcla de propiedades mecánicas se adapta a casi todos los medios de uso, desde máquinas y ejes hasta engranajes y ejes.
Propiedades mecánicas del acero al carbono 1045
| Propiedades mecánicas | Métrico | inglés |
| Resistencia a la tracción | 585 MPa | 84800 psi |
| Resistencia a la tracción | 450 MPa | 65300 psi |
| Alargamiento a la rotura | 12 % | 12 % |
| Reducción del área | 35 % | 35 % |
| Dureza, Brinell | 163 | 163 |
| Dureza, Nudo | 184 | 184 |
| Dureza, Rockwell B | 84 | 84 |
| Dureza, Vickers | 170 | 170 |
| Módulo de elasticidad | 206 GPa | 29900 ksi |
| Módulo de volumen | 163 GPa | 23600 ksi |
| Módulo de corte | 80,0 GPa | 11600 ksi |
| El coeficiente de Poisson | 0.29 | 0.29 |
Propiedades físicas del acero al carbono 1045
| Propiedades físicas | Métrico | inglés | Comentarios |
| Densidad | 7,87 g/cc | 0,284 libras/pulgada² | |
| Maquinabilidad del acero 1045 | 65% | 65% | |
| Propiedades electricas | |||
| Resistividad electrica | 0,0000162 ohm-cm | 0,0000162 ohm-cm | Temperatura 0,000 °C/32,0 °F, estado recocido |
| 0,0000223 ohm-cm | 0,0000223 ohm-cm | Temperatura 100 °C/212 °F, estado recocido | |
| Propiedades termales | |||
| Capacidad calorífica específica | 0,486 J/g-°C | 0,116 BTU/lb-°F | Temperatura >=100°C/212°F, recocido |
| Conductividad térmica | 51,9 W/mK | 360 BTU-in/hr-ft²-°F | estimado basado en materiales similares |
Materiales equivalentes de acero al carbono 1045
| UE | ES | C45 (1.0503) | ||
| EE.UU | – | 1042 1045 gr.1043 | ||
| Alemania | DIN,WNr | C45 | ||
| Japón | JIS | S45C | ||
| Francia | AFNOR | AF65C45 C45 | ||
| Inglaterra | licenciatura | 070M46 50HS | ||
| Italia | UNI | 1C45 C45 | ||
| España | UNE | C45k | ||
| Porcelana | ES | 45 | ||
| Suecia | SS | 1650 | ||
| Polonia | PN | 45 | ||
| Chequia | CSN | 12050 | ||
| Austria | ONORMA | C45SW | ||
| Rusia | GOST | 45 | ||
| Enterrar | YO ASI | C45 | ||
Métodos de procesamiento comunes utilizados para el acero al carbono 1045
Las técnicas de procesamiento del acero al carbono 1045 incluyen mecanizado, tratamiento térmico, soldadura, trabajo en frío y otros tratamientos superficiales. Esta máquina tiene una maquinabilidad excepcional, es fácil de tornear, fresar y taladrar y, por lo tanto, produce dimensiones precisas y acabados suaves. Por ejemplo, mediante métodos de tratamiento térmico como el temple y el revenido, se pueden alterar sus propiedades mecánicas o se pueden utilizar diversas técnicas de soldadura para la fabricación. Los procesos de conformado en frío, representados por el estirado en frío y la forja, permiten dar forma, pero también mejorar las propiedades. Además, la cementación y nitruración de la superficie son las que mejoran la resistencia al desgaste y a la corrosión. Estos métodos de procesamiento versátiles permiten que este acero 1045 se utilice en las diversas necesidades de la mayoría de las industrias.
