El 420C es un miembro de la familia de aceros 420 y es considerado una de las aleaciones más duras y difíciles de trabajar. Todas las demás propiedades importantes de esta aleación se derivan de su condición de acero de alto carbono, lo que permite que la aleación se endurezca mediante el carbono, otorgándole una estructura martensítica. Las propiedades de dureza de la aleación 420C se obtienen a través de estudios y pruebas. La dureza del 420C puede alcanzar niveles de 54-58 HRC, lo que permite la retención de su filo cortante más que cualquier otro miembro de la familia 420. Al mismo tiempo, ser mucho más duro que los demás significa que la posibilidad de astillamiento es mucho mayor en comparación con otras aleaciones que son blandas.
El 420C es un acero inoxidable martensítico con alto contenido de carbono y se clasifica bajo la norma DIN 1.4034. Contiene diferentes cantidades de carbono, que generalmente oscilan entre el 0,43% y el 0,50%, y cromo, que generalmente varía del 12,5% al 14,5%. El proceso de calentamiento y enfriamiento hace que el acero alcance los 54-58 HRC, lo que es aproximadamente un 10% más alto que el valor de dureza del 420, con un valor de 48-55 HRC, y un 10% más bajo que el del 420HC, cuya dureza es igual a 55-59 HRC. Es debido al contenido de carbono del acero que tiene una alta dureza y, por lo tanto, posee durabilidad y retención de filo. El 420C es casi tres veces más resistente al desgaste en comparación con el acero inoxidable 304. No obstante, la mayor dureza del material compromete la tenacidad del acero. En comparación con el 420, el material 420C es más capaz de resistir el astillamiento, pero se astilla con mayor frecuencia cuando se somete a impactos y fuerzas laterales.
Qué es el acero inoxidable 420C
La serie 420 de aceros inoxidables pertenece a la familia martensítica, mientras que la serie 300 pertenece al grupo austenítico, el cual se somete a un proceso diferente durante el tratamiento térmico. El hecho de que el contenido de cromo en estos aceros sea del 12% permite clasificarlos como aceros inoxidables, pero no tienen tal resistencia a la corrosión como el 304 o el 316. Es un compromiso intencional entre la resistencia a la corrosión y la capacidad de endurecimiento.
La letra de una designación denota el contenido de carbono, que es el factor determinante para la dureza. En consecuencia, el 420C tiene el mayor contenido de carbono (0,43-0,50%) entre los aceros de esta familia y se encuentra en la categoría de aceros para herramientas. Su designación europea es 1.4034, mientras que en Japón se le conoce como SUS 420J. En los catálogos comerciales a menudo también se presenta como 420HC, que en realidad es el mismo grado de acero.
Este desfile de nombres crea una verdadera confusión. Por ejemplo, si un comprador solicita acero "420" y recibe acero con 0,20% de carbono, será imposible utilizarlo, ya que no se endurecerá lo suficiente. Esto resulta del hecho de que dicho acero no tiene suficiente carbono para volverse martensítico y convertirse en acero endurecido, incluso si se aplica tratamiento térmico. Por lo tanto, el contenido de carbono es el índice clave real.
Composición y por qué el carbono lo decide todo
| Elemento | Contenido típico | Función |
|---|---|---|
| Carbono (C) | 0,43-0,50% | El impulsor de la dureza; forma martensita tras el temple y carburos duros para la resistencia al desgaste |
| Cromo (Cr) | 12,5-14,5% | Proporciona el carácter inoxidable y resistencia a la corrosión leve; forma carburos de cromo |
| Manganeso (Mn) | 1,0% máx. | Desoxidante y ayuda a la templabilidad |
| Silicio (Si) | 1,0% máx. | Desoxidante |
| Fósforo (P) | 0,04% máx. | Impureza restringida; afecta la tenacidad |
| Azufre (S) | 0,03% máx. | Impureza restringida; las variantes de fácil mecanizado lo aumentan deliberadamente a costa de la tenacidad |
| Níquel (Ni) | 0,75% máx. | No se añade intencionalmente; su ausencia es la razón por la que este grado es más barato que el 316 |
Hay dos puntos sobre la química que deben tenerse en cuenta. El primero está relacionado con el hecho de que la ausencia de níquel es la principal responsable de que el precio por tonelada del 420C sea casi la mitad del precio del 316L, lo que resulta en una economía sin concesiones cuando se trata de aplicaciones que no requieren resistencia a la corrosión austenítica. El segundo es que la cantidad de cromo que hace que el acero sea inoxidable es también la cantidad que limita su rendimiento: con un cromo entre el 12,5% y el 14,5%, y el carbono presente en los carburos, la cantidad total de cromo disponible para la formación de una película pasiva es menor de lo esperado, razón por la cual el 420C sigue sufriendo corrosión en condiciones que no afectan al 304.
Sobre todo, la resistencia a la corrosión es de suma importancia al elegir un grado. El 420C es resistente al agua dulce, al vapor, a ácidos débiles y a la exposición atmosférica habitual, mientras que se corroe en agua salada, entornos ricos en cloruro o ácidos concentrados. Donde una pieza enfrenta esas condiciones, la dureza es el aspecto equivocado para optimizar, y la comparación entre el acero inoxidable 304 y 316 es un mejor punto de partida que cualquier cifra en una tabla de dureza.
Dureza: Interpretación de los números
La dureza se representa en HRC: escala Rockwell C para aceros martensíticos endurecidos, ya que se debe establecer la condición para proporcionar cualquier cifra significativa.
| Condición | Dureza típica | Notas |
|---|---|---|
| Recocido (suministrado para mecanizado) | Aproximadamente 20-25 HRC | Lo suficientemente blando para mecanizar y formar; no es una condición de servicio |
| Templado y revenido, 420C | 54-58 HRC | El rango normal especificado para aplicaciones de cuchillas y desgaste |
| Templado y revenido, 420HC | 55-59 HRC | Límite de carbono ligeramente superior; rendimiento a menudo indistinguible del 420C |
| Templado y revenido, 420B | 50-54 HRC | Una opción intermedia con mayor tenacidad |
| Templado y revenido, 420 estándar | 48-55 HRC | En la práctica, 48-52; el contenido de carbono varía ampliamente entre coladas |
| Tras el temple, antes del revenido | Hasta aproximadamente 60 HRC | Demasiado frágil para el servicio; el revenido no es opcional |
Tres aspectos permiten la mayoría de las controversias entre el comprador y el proveedor. El primero es que la dureza depende de la temperatura de revenido. Por lo tanto, cualquier certificado que contenga un mensaje de que un material ha sido endurecido y revenido no proporciona ninguna información útil. Los proveedores competentes están obligados a registrar la temperatura de revenido en él, porque es la temperatura de revenido la que determina aproximadamente en qué rango de dureza entre 54-58 HRC se encontrará la pieza, ya que los materiales en ambos extremos de esta escala demuestran propiedades diferentes en servicio.
La segunda cosa es saber que es posible lograr diferentes durezas dependiendo del espesor del artículo. Los aceros martensíticos se endurecen tras el temple, por lo que las piezas más gruesas no se enfriarán tan rápido como los artículos más delgados, por lo que una placa de 25 mm de espesor no podrá obtener la misma dureza central que una tira de 2 mm hecha del mismo acero.
La tercera cosa tiene que ver con el hecho de que las pruebas de dureza también pueden ser diferentes según los métodos aplicados. Se debe tener en cuenta que los métodos Rockwell C, Vickers y Leeb dan resultados aproximadamente iguales, por lo que un proveedor que utiliza un dispositivo Leeb portátil puede obtener una cifra que no se repetiría si se utilizara una prueba Rockwell de laboratorio. Cuando la tasa de dureza importa, el método específico debe acordarse previamente.
Cualquier grado resistente a la corrosión puede endurecerse hasta cierto punto, pero los mecanismos difieren fundamentalmente, y comprender lo que distingue a los grados 304 y 316 deja claro por qué ninguno puede tratarse térmicamente a los niveles que alcanza el 420C: los aceros austeníticos no son martensíticos, por lo que no pueden templarse a una dureza alta en absoluto.
Astillamiento: El costo de la dureza
El astillamiento es un modo de falla que afecta a los compradores que eligen basándose únicamente en la dureza. Se refiere a una fractura frágil en la que se rompe una pieza del borde, en lugar de deformarse, como resultado de una tensión local que supera la resistencia a la fractura del material. Mientras que la resistencia a la fractura del acero martensítico endurecido a 56 HRC es diferente de la del mismo acero a 50 HRC, la tenacidad aumenta a medida que disminuye la dureza.
Cuatro factores ayudan a hacer que el astillamiento sea más probable, y todos pueden abordarse mediante especificaciones en lugar de servicio.
- Delgadez geométrica del borde. Un ángulo de borde extremadamente agudo significa que no hay mucho acero detrás del borde de corte y que un borde delgado ofrece poca resistencia a la flexión o al impacto. En tales casos, un ángulo de borde obtuso es una buena solución en lugar de un acero más blando.
- Carga de impacto y lateral. Picar, hacer palanca, torcer, golpear algo como hueso, grapas, alambre, etc., impone ciertas tensiones en el borde. En estos casos, el acero más duro se astillaría, mientras que el más blando simplemente se doblaría y deformaría.
- Dureza extrema del acero. Si el revenido se lleva a cabo al máximo en términos de la dureza del acero, solo mejora el grado del acero. El revenido, disminuyendo la dureza Rockwell en dos o tres puntos, puede conducir a la eliminación completa del astillamiento.
- Inclusiones y segregación de carburos. Las inclusiones no metálicas que se pueden encontrar en el acero con el uso de azufre añadido en los grados de fácil mecanizado, actúan como iniciadores de grietas.
En términos de implicación práctica para un comprador, la orden de compra debe mencionar la aplicación, así como la dureza. "420C, 56-58 HRC" no es lo mismo que "420C, 54-56 HRC". Para cualquier aplicación sujeta a impacto, la segunda sería la opción preferida. Por lo tanto, si se ha producido astillamiento durante el servicio, la pregunta no es si el acero era demasiado duro; más bien, se debe determinar si era demasiado duro en relación con su función.
Ranurado y resistencia al desgaste
El ranurado es la reacción opuesta. Es un mecanismo de deformación y desplazamiento. En lugar de agrietarse, un borde o superficie blanda es desplazada o eliminada por un cuerpo más duro o materia abrasiva. En el caso de las herramientas de corte, el ranurado se manifiesta como un borde que se pliega, se enrolla o se desgasta en lugar de estar afilado; en las piezas de desgaste, el ranurado se manifiesta como rasguños profundos o pérdida de material.
La dureza es la principal barrera contra el ranurado y esa es la razón por la que la familia de grados 420 existe como una línea progresiva. El grado de acero 420 con una dureza de 48-52 HRC se ranurará en comparación con el 420C de 56 HRC, donde el material se vuelve más duro, lo que ayuda a resistir la deformación plástica que requiere el ranurado. La estructura de martensita y el carburo de cromo distribuido en ella juegan un papel importante; en particular, las partículas de carburo son mucho más duras que la martensita y actúan como el elemento de resistencia al corte.
La implicación medible que se puede extraer en la discusión de especificaciones es que el acero 420C tiene una resistencia al desgaste tres veces mayor que el acero inoxidable 304. Por supuesto, la comparación aquí se realiza entre diferentes tipos de acero y debe tratarse como una idea general en lugar de una declaración exacta; esto explica por qué el 420C se utiliza en cuchillas de cizalla, placas de desgaste y piezas de alta fricción donde el material no endurecido se desgastará muy rápidamente.
Hay tres palancas para mejorar la resistencia al ranurado, y todas ellas deben evaluarse debido a los diferentes costos. En primer lugar, aumentar la dureza con tratamiento térmico es la forma más barata y rápida. Aumentar el carbono en el grado del material (es decir, cambiar de 420B a 420C) ayuda a alcanzar un mayor nivel de dureza y una mayor cantidad del mismo; sin embargo, disminuye la tenacidad. Cambiar a un material de acero mucho más duro, como la pulvimetalurgia o el carburo, soluciona el problema del ranurado, pero es costoso. La mayoría de las aplicaciones de materiales se resuelven con estos dos métodos.
Tratamiento térmico y compromiso
El 420C puede entregarse en estado recocido (ablandado para mecanizado) o mediante endurecimiento y revenido a un nivel de dureza elegido. El tratamiento térmico es responsable de todo el rendimiento de la pieza.
| Etapa | Propósito | Parámetros típicos | Efecto en las propiedades |
|---|---|---|---|
| Recocido | Ablandar para mecanizado y conformado | Recocido completo seguido de enfriamiento lento | Aproximadamente 20-25 HRC; máxima maquinabilidad |
| Austenitización | Disolver carbono y carburos en solución | Alrededor de 980-1.050°C, luego temple | Prepara la estructura para la formación de martensita |
| Temple | Transformar austenita en martensita | Aceite o aire dependiendo de la sección | Dureza de hasta 60 HRC; muy frágil |
| Revenido | Aliviar tensión y restaurar tenacidad | 150-400°C dependiendo de la dureza objetivo | El punto de control que establece la dureza y tenacidad final |
| Tratamiento criogénico opcional | Completar la transformación martensítica | Por debajo de -70°C antes del revenido | Dureza adicional marginal; mejor estabilidad dimensional |
La temperatura de revenido es el elemento más crítico, a menudo descuidado en la documentación. El hecho de que temperaturas de revenido más bajas produzcan una estructura más dura y menos tenaz, mientras que temperaturas más altas hacen lo contrario, también es crucial.
Los revenidos y las durezas utilizados por el proveedor I que realiza el revenido a 56-58 HRC y otro que lo hace a 54-56 HRC, podrían utilizar el mismo acero y el mismo dibujo, pero fabricar productos que se comporten de manera muy diferente en funcionamiento.
Se observan regularmente tres procesos de mal funcionamiento en piezas defectuosas. Un revenido insuficiente deja al acero con una dureza cercana a la del temple, lo cual es muy frágil y propenso a agrietarse espontáneamente; una sobre-austenitización disuelve carburos excesivos y vuelve rugosa la estructura; y un mal control del temple causa puntos de mancha blandos en la parte endurecida correctamente en el camino hacia una cobertura suficiente.
En los casos en que la dureza no es solo una formalidad, la especificación debe indicar la prueba de dureza en ciertos lugares y la temperatura de revenido en el certificado. Los compradores que comparan proveedores solo por el precio descubren frecuentemente que los fabricantes con registros de tratamiento térmico documentados cobran más por el mismo grado, y que la diferencia es el control del proceso más que el material.
420C frente a 420, 420B, 420HC y 420J
| Grado | Carbono | Cromo | Dureza típica tras el QT | Mejor adaptado para |
|---|---|---|---|---|
| 420 (general) | 0,15% mín., en práctica 0,30-0,45% | 12,0-14,0% | 48-55 HRC | Revestimientos, cizallas, piezas de desgaste general que requieren tenacidad |
| 420A / 1.4021 | 0,16-0,25% | 12,0-14,0% | 45-50 HRC | Cuchillería de calidad moderada, piezas de bomba, ingeniería general |
| 420B / 1.4028 | 0,26-0,35% | 12,0-14,0% | 50-54 HRC | Un equilibrio de dureza y tenacidad; cuchillos, piezas mecánicas |
| 420C / 1.4034 | 0,43-0,50% | 12,5-14,5% | 54-58 HRC | Instrumentos quirúrgicos, cuchillería de calidad, cuchillas de cizalla, componentes de desgaste |
| 420HC | 0,45-0,60% | 12,5-14,5% | 55-59 HRC | Cuchillos de bolsillo y de exterior; sinónimo de 420C en gran parte del uso comercial |
| 420J1 / 420J2 | 0,15-0,32% / 0,26-0,40% | 12,0-14,0% | 50-55 HRC | Cuchillería orientada a la corrosión y componentes donde la tenacidad importa |
La conclusión importante es que existe una familia de aceros en la que pasar a un grado superior implica tener que aceptar un sacrificio en tenacidad y resistencia a la corrosión. El 420C no ofrece ninguna ventaja sobre el 420; más bien, es simplemente un acero que pertenece a otro punto de la escala, adecuado para situaciones en las que la capacidad de retención del filo y la resistencia al desgaste se priorizan sobre la tenacidad al impacto y la resistencia a la corrosión.
Un aspecto a tener en cuenta al comparar los precios del 420C: no figura en el sistema estándar AISI como el 420, lo que ha llevado a algunos proveedores a considerarlo un grado no estándar, mientras que otros mencionan el 420HC o el 1.4034 como equivalentes. Como resultado, es posible que reciba dos presupuestos para el mismo grado de acero 420C pero con niveles de contenido de carbono diferentes especificados en ellos. Por lo tanto, solo es posible estar seguro de la precisión de la cotización si aclara el nivel de carbono o menciona el número EN en su solicitud.
Dónde se utiliza el 420C
- Instrumentos médicos y herramientas dentales. Los instrumentos quirúrgicos y dentales deben ser extremadamente afilados y no perder su filo durante múltiples esterilizaciones, además de tener una resistencia mínima a la corrosión. En cuanto a la dureza, un valor entre 55 y 60 HRC se considera estándar para el acero quirúrgico.
- Cuchillos de cocina de buena calidad. Acero para cuchillos de cocina, navajas de bolsillo y cuchillos de caza donde se requiere una ventaja práctica. El 420C y el 420 HC se utilizan ampliamente porque no solo tienen un precio razonable, sino que también son fáciles de tratar térmicamente.
- Herramientas de corte utilizadas en la industria. El corte industrial significa que las herramientas de corte funcionan en condiciones duras y, por lo tanto, el principal modo de fallo de las herramientas de corte es el desgaste de los materiales.
- Piezas de bombas, válvulas de aguja y rodamientos. Este es un tipo de aplicación que requiere altos niveles de dureza junto con una resistencia a la corrosión razonable (en agua), pero no en condiciones agresivas.
- Moldes de plástico y moldes de inyección. Este grupo de piezas fundidas no requiere mucho en términos de corrosión, pero la resistencia al calor es importante.
- Piezas de desgaste para vehículos y electrodomésticos. Se utilizan ampliamente piedras de encendedor, partes de puntas de bolígrafos y otros componentes pequeños fabricados con acero barato.
Lo que conecta estas aplicaciones es que todas cargan el material de tal manera que se benefician de la dureza. Ninguna de las aplicaciones funciona en entornos ricos en cloruros o muy ácidos, ya que el 420C es un acero inadecuado para estas situaciones, sin importar qué tan bien sea procesado. Cuando la aplicación exige resistencia a la corrosión y dureza a la vez, la respuesta es una familia completamente diferente: grados de endurecimiento por precipitación, o un acero martensítico dúplex o de alta aleación, y el enfoque de la industria para adaptar el grado al entorno está bien establecido en la práctica de especificaciones detrás de los componentes higiénicos y de proceso, que priorizan el rendimiento contra la corrosión y la facilidad de limpieza sobre la dureza.
Formas, tamaños y certificación
El 420C se ofrece en forma de lámina, placa, barra, fleje, alambre y, para algunas gamas de productos, en tubo. Las especificaciones son ASTM A240 para placa, lámina y fleje, y ASTM A276 para barra; las normas europeas son EN 10088-2 y EN 10088-3. Los rangos de espesor difieren entre los proveedores: en el caso de placas y láminas es de alrededor de 0,8 mm a 25 mm, en el caso de las barras tenemos diferentes diámetros y en el caso de la fabricación de flejes el espesor varía.
El estado de entrega es tan importante como las especificaciones de un grado de acero. El material se recoce antes de cualquier tratamiento adicional, mientras que el cliente obtiene la dureza requerida a través del proceso mencionado anteriormente. Otro tipo de entrega es el material templado y revenido, que se marca por el rango de dureza en el que se ha procesado el acero. La temperatura de revenido debe incluirse en el certificado. En el caso del pulido espejo, debemos tener en cuenta el estado de entrega, así como los procesos de pulido que afectan a los trabajos de acabado.
La certificación es el punto en el que se diferencian los pedidos de compra buenos de los malos. Un certificado de análisis EN 10204 3.1 garantiza que la composición química del suministro fue correcta, mientras que un informe de dureza confirma un tratamiento térmico adecuado. Ambos informes deben presentarse con el material endurecido.El mismo principio de adaptar el material documentado a una tarea establecida se aplica a todas las líneas de productos resistentes a la corrosión, y las convenciones para especificar tamaños y espesores de pared en tubos y tuberías de acero inoxidable ilustran cuánto del resultado de una orden de compra se determina por el detalle dimensional y material en lugar del nombre del grado.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la dureza del acero inoxidable 420C?
El 420C en estado recocido tiene alrededor de 20-25 HRC, lo que lo convierte en un estado de mecanizado y no en uno utilizable. Después del endurecimiento y revenido, puede alcanzar valores de dureza de típicamente 54-58 HRC, con la cifra precisa dependiendo de la temperatura de revenido utilizada por el proveedor. Si no está revenido y solo endurecido, el 420C puede superar los 60 HRC, aunque ese estado es bastante frágil y puede no ser utilizable. A medida que la dureza aumenta tanto con la temperatura de revenido como con el espesor de la sección, es más práctico especificar un rango de dureza, el método de prueba y la temperatura de revenido en lugar de un valor particular.
¿Cuál es la dureza del SS 420 en HRC?
Se cita frecuentemente que el estándar 420 alcanza de 48 a 55 HRC después del temple y revenido; sin embargo, en la práctica, la mayor parte de la producción vendida simplemente como "420" suele alcanzar el extremo inferior de este rango debido a que el contenido de carbono no es consistente de una fundición a otra, ya que la norma simplemente establece un mínimo de 0,15%, pero el contenido de carbono de los productos vendidos en el mercado se sitúa normalmente entre 0,3% y 0,45%. Esta es exactamente la razón por la que existen diferentes subgrados de 420. Por ejemplo, si las especificaciones indican que la dureza debe estar en el rango medio de 50 HRC, ya no es suficiente especificar "420"; el material debe identificarse como 420B, 420C, 420HC o la especificación EN pertinente con un rango de carbono.
¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 420C y el 420?
La diferencia real radica en el contenido de carbono, que determina todo lo demás. El acero 420 requiere la presencia de al menos 0,15% de carbono y suele tener entre 0,30% y 0,45%; el 420C contiene alrededor de 0,43%-0,50% de carbono y 12,5%-14,5% de cromo, a diferencia del 12,0%-14,0%. Un mayor contenido de carbono significa que la estructura martensítica es más dura y los carburos de cromo son más numerosos, lo que permite mejorar las características de dureza de 48-52 HRC a 54-58 HRC y mejorar la resistencia al desgaste y la retención del filo. La desventaja es la disminución de la tenacidad y la resistencia a la corrosión, ya que una mayor cantidad de cromo se convierte en carburos y no participa en la formación de la película pasiva.
¿Es bueno el acero inoxidable 420C?
Funciona bien para trabajos que requieren tal rendimiento y mal para trabajos que no lo requieren. Es una buena elección donde se necesitan dureza, retención de filo y resistencia al desgaste en condiciones razonables: instrumentos quirúrgicos, cubiertos de alta calidad, hojas para cizallas, piezas de desgaste y piezas mecánicas pequeñas. Su rendimiento es deficiente para piezas que se utilizarán en agua salada y entornos con cloruros debido a sus características de corrosión solo moderadas, y para piezas que estarán sometidas a muchos impactos o esfuerzos laterales, ya que este material se astilla y no se deforma. El aspecto económico apoya la elección, ya que cuesta alrededor de la mitad de lo que cuesta el 316L por tonelada debido a la ausencia de níquel.
¿Cómo evito que el 420C se astille?
Aceptando un grado de dureza algo menor. El astillamiento ocurre durante la fractura frágil y, por lo tanto, su ocurrencia aumenta a medida que aumenta la dureza y disminuye la tenacidad; por lo tanto, revenir a 54-56 HRC en lugar de 56-58 HRC a menudo ahorra en términos de retención del filo. La segunda palanca es la geometría: un ángulo más obtuso significa más acero detrás del filo, lo que evita tanto el astillamiento como el doblado; en otras palabras, el mismo tipo de acero que se astilla en un filo delgado funciona perfectamente con una hoja más pesada. La tercera palanca es la limpieza: debemos evitar las variantes de acero de mecanizado libre que tienen azufre añadido para evitar inclusiones que conduzcan al inicio de fracturas. Si el astillamiento ocurre después de usar las tres palancas, sabemos que estamos pidiendo al material que realice tareas que requieren el uso de un grado de acero más resistente.
Referencias
- ASTM International — Especificaciones de acero inoxidable ASTM A240 y ASTM A276
- CEN — Aceros inoxidables EN 10088-2 y EN 10088-3, incluido el grado 1.4034
- ASME — Normas de prueba de dureza y práctica de la escala Rockwell C
- ASTM International — ASTM E18 Dureza Rockwell y tablas de conversión de dureza E140
- ASM International — Tratamiento térmico de aceros inoxidables martensíticos
Conclusión
El acero inoxidable 420C, clasificado como acero al carbono debido a su contenido de 0,43 - 0,50% de carbono y 12,5 - 14,5% de cromo, es quizás el miembro más duro de esta familia en términos de dureza después del temple y revenido (54 - 58 HRC). Los niveles de dureza incrementados producidos por el 420C permitirán una mayor cantidad de resistencia al desgaste que el acero inoxidable 304 debido a la dureza requerida para la fabricación de instrumentos quirúrgicos, cuchillos de alta calidad y cizallas. Sin embargo, con un alto nivel de dureza existirá un menor nivel de tenacidad en el 420C, lo que lleva a que el modo principal de fallo sea el astillamiento en el filo de corte. Además, con el mismo contenido de carbono, el contenido de cromo libre se reducirá; por lo tanto, la resistencia a la corrosión del 420C es, en el mejor de los casos, moderada. Por lo tanto, cuando el material falla, generalmente ha ocurrido porque el material fue diseñado basándose únicamente en su dureza. La especificación tanto del rango de carbono o la designación EN como del rango de dureza es esencial al diseñar con material 420C, así como la forma en que se logró la dureza a través del tratamiento térmico y a qué temperatura de revenido se trató el material. Además, el certificado EN 10204 3.1 debe suministrarse para validar las especificaciones del material y las expectativas de rendimiento del artículo terminado basadas en el dibujo realizado para la producción.
