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Acero inoxidable 440: definición, composición, propiedades, procesamiento, aplicaciones y más
- John
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Descripción general del acero inoxidable 440
El acero inoxidable 440 es un acero de la serie 400 con alto contenido de carbono y cromo. acero inoxidable martensítico, que viene en cuatro variantes: 440A, 440B, 440C y 440F. Está compuesto principalmente de carbono 0,60-1,20% y cromo 16-18%. 440 cumple con estándares como ASTM A276 y AISI 440, con grados equivalentes como SUS440. Su característica más notable es su excelente resistencia al desgaste y alta dureza después del tratamiento térmico, lo que lo hace ampliamente utilizado en cuchillos, herramientas de corte y cojinetes. 440 se procesa principalmente a través del tratamiento térmico y el pulido, y también puede someterse a temple y revenido para equilibrar la dureza y la tenacidad en ciertas aplicaciones.
Aplicaciones típicas del acero inoxidable 440
Consulte la siguiente tabla para obtener una vista rápida de dónde se utiliza comúnmente el acero inoxidable 440:
| Industria | Aplicación |
| Cubiertos | Cuchillos de cocina, cuchillos de caza, tijeras, hojas quirúrgicas. |
| Aeroespacial | Cojinetes, componentes de válvulas, resortes, sujetadores |
| Automoción | Ejes, engranajes, bujes, componentes resistentes al desgaste |
| Equipamiento médico | Instrumentos quirúrgicos, herramientas dentales, bisturís, implantes médicos. |
| Maquinaria industrial | Ejes de bombas, herramientas de corte, matrices, cojinetes |
| Marina | Ejes de hélice, sujetadores marinos, piezas de bomba, cuchillas de corte |
| Defensa | Hojas de cuchillos, componentes de armas de fuego, piezas resistentes al desgaste, herramientas tácticas |
Ventajas y desventajas del acero inoxidable 440
Las ventajas y beneficios del acero inoxidable 440 incluyen:
- Alta dureza y resistencia al desgaste, especialmente después del tratamiento térmico.
- Excelente retención del filo, lo que lo hace ideal para cuchillos y herramientas de corte.
- Fuerte resistencia a la corrosión en ambientes suaves.
- Durable bajo uso intensivo y estrés.
- Buena maquinabilidad en su estado recocido.
Las desventajas y limitaciones del acero inoxidable 440 son:
- Frágil en su estado endurecido, propenso a agrietarse bajo alta tensión.
- Requiere un tratamiento térmico cuidadoso para lograr las propiedades deseadas.
- Menor resistencia a la corrosión en comparación con los grados austeníticos como 304 o 316.
- Puede ser difícil de soldar debido a su alto contenido de carbono.
- Más caro que otros aceros inoxidables martensíticos.
Grados equivalentes de acero inoxidable 440
Los grados equivalentes comunes del acero inoxidable 440 son los siguientes:
| País | Norma/Especificación | Grado equivalente |
| EE.UU. | ASTM A276 | 440A, 440B, 440C |
| UE | EN 10088-1 | 1.4112 (440B), 1.4125 (440C) |
| China | GB/T 1220 | 9Cr18, 9Cr18Mo |
| Alemania | DIN 17400 | X105CrMo17 |
| Rusia | GOST 5632 | 95 x 18, 110 x 18 |
| Japón | JIS G4303 | SUS440A, SUS440B, SUS440C |
| REINO UNIDO | BS 970 | 440S29 |
Variantes del acero inoxidable 440
Las variantes comunes del acero inoxidable 440 incluyen:
| Variante | ¿Qué es? | ¿Por qué se podría elegir este número en lugar del 440? |
| 440A | Versión con menos carbono del 440. | Mejor resistencia a la corrosión, más fácil de mecanizar. |
| 440B | Versión de carbono de gama media del 440. | Dureza equilibrada y resistencia a la corrosión. |
| 440C | Versión con alto contenido de carbono del 440. | Máxima dureza y resistencia al desgaste. |
| 440 °F | Versión de mecanizado libre del 440. | Maquinabilidad mejorada debido al azufre añadido |
Resistencia al calor y a la corrosión del acero inoxidable 440
Resistencia al calor
El acero inoxidable 440 tiene buena resistencia al calor. Puede funcionar de forma continua a temperaturas de hasta 425 °C (797 °F). Para uso intermitente, puede soportar hasta 600 °C (1112 °F). Sin embargo, la exposición prolongada a altas temperaturas puede reducir su dureza, fuerza y resistencia a la corrosión.
Resistencia a la corrosión
440 stainless steel has moderate resistencia a la corrosión. It performs better than standard carbon steel but falls short compared to other stainless steels like 304 or 316. It can handle fresh water, mild acids, and some alkaline environments. However, in chloride-rich or highly corrosive conditions, it is prone to pitting, crevice corrosion, and stress corrosion cracking (SCC).
Procesamiento de acero inoxidable 440
Soldadura
El acero inoxidable 440 es un acero martensítico con alto contenido de carbono y poca soldabilidad. Debido a su alto contenido de carbono, es propenso a agrietarse y endurecerse durante la soldadura.
Precalentar el material a unos 120-200 °C (250-400 °F) ayuda a reducir el riesgo de agrietamiento. Al elegir materiales de relleno, se suelen utilizar varillas de acero inoxidable austenítico, como 308 o 309, para garantizar la resistencia a la corrosión y reducir la posibilidad de agrietamiento. Se necesita un tratamiento térmico posterior a la soldadura, normalmente a unos 730-790 °C (1350-1450 °F), para aliviar la tensión y reducir la fragilidad.
Evite el enfriamiento rápido durante el proceso, ya que el enfriamiento controlado es esencial para mantener las propiedades del material y evitar el agrietamiento.
Mecanizado
El acero inoxidable 440 es difícil o incluso imposible de mecanizar después del endurecimiento. Suele ser más fácil mecanizar el acero 440 en su estado recocido (antes del endurecimiento) y luego tratarlo térmicamente para aumentar la dureza.
Si es necesario mecanizar después del endurecimiento, se necesitan herramientas especializadas y velocidades de corte lentas, y el acabado de la superficie puede requerir un pulido o rectificado adicional. El mecanizado también debe tener en cuenta el riesgo de distorsión durante el proceso de endurecimiento, que puede afectar las dimensiones finales de la pieza. A veces se realiza un alivio de tensión después del mecanizado y antes del tratamiento térmico para reducir la distorsión.
Tratamiento térmico
El acero inoxidable 440 se puede endurecer mediante tratamiento térmico para lograr una dureza de hasta 58-62 HRC, dependiendo de la temperatura de templado exacta utilizada.
- Recocido:Calentar a 850-900 °C, seguido de un enfriamiento lento en el horno hasta alrededor de 600 °C y luego enfriamiento con aire. Recocido subcrítico Se puede realizar a 735-785 °C con enfriamiento lento del horno.
- Endurecimiento: Calentar a 1010-1065 °C y luego enfriar al aire o en aceite (el enfriamiento en aceite es preferible para secciones pesadas). Esto endurece el material.
- Templado:Después del endurecimiento, templar a 150-370 °C para lograr una dureza alta (hasta 58-62 HRC) y mejores propiedades mecánicas. Evitar templar a una temperatura entre 425-565 °C, ya que esto puede reducir la resistencia a la corrosión y al impacto. Si se templa a una temperatura entre 590-675 °C, aumentará la resistencia al impacto pero reducirá la dureza.
Composición química del acero inoxidable 440
Consulte la siguiente tabla para conocer la composición química del acero inoxidable 440:
| Elemento | Carbono, C | Cromo, Cr | Hierro, Fe | Manganeso, Mn | Molibdeno, Mo | Fósforo, P | Silicio, Si | Azufre, S |
| Contenido (%) | 0.60-0.75 | 16-18 | 78,4-83,4 (equilibrio) | ≤ 1.0 | ≤ 0.75 | ≤ 0.040 | ≤ 1.0 | ≤ 0.030 |
Propiedades del acero inoxidable 440
Estas son tres razones principales que hacen que el acero inoxidable 440 sea único:
- Dureza excepcional y resistencia al desgaste, ideal para herramientas de corte y cuchillas.
- Alta resistencia y retención de filo bajo alta tensión.
- Buena resistencia a la corrosión en ambientes suaves.
Propiedades físicas
Consulte la siguiente tabla para conocer las principales propiedades físicas del acero inoxidable 440:
| Propiedad | Valor típico (métrico) | Rendimiento |
| Densidad | 7,80 g/cc (0,282 lb/pulg³) | Alta densidad, típica del acero inoxidable. |
| Punto de fusión | 1.480°C (2.696°F) | Punto de fusión alto, adecuado para aplicaciones de alta temperatura. |
| CTE, Lineal (0-100°C/32-212°F) | 10,2 µm/m-°C (5,67 µin/in-°F) | Expansión térmica moderada, estable ante cambios de temperatura. |
| Capacidad calorífica específica (0-100°C/32-212°F) | 0,460 J/g-°C (0,110 BTU/lb-°F) | Moderado, proporciona buena retención de calor. |
| Conductividad térmica (100 °C/212 °F) | 24,2 W/mK (140 BTU-pulgada/hora-pie²-°F) | Conductividad térmica moderada, menos eficiente que otros metales. |
| Conductividad eléctrica | 1.55% Sistema de control de acceso | Mal conductor eléctrico, típico del acero inoxidable. |
| Propiedades magnéticas | Magnético en estado endurecido | Se puede magnetizar cuando se endurece, a diferencia de los aceros austeníticos. |
*CTE, Lineal se refiere al coeficiente de expansión térmica, lineal.
Propiedades mecánicas
Consulte la siguiente tabla para conocer las principales propiedades mecánicas del acero inoxidable 440:
| Propiedad | Valor (métrico) | Rendimiento |
| Resistencia a la tracción, última | 1.750 MPa (254 ksi) | Muy alto, supera a los aceros inoxidables comunes como el 304 (515 MPa) |
| Resistencia a la tracción, límite elástico | 1280 MPa (186 ksi) | Superior a la mayoría de los aceros inoxidables, adecuado para aplicaciones de alta resistencia. |
| Dureza Rockwell | 58 CRH | Extremadamente duro, superior a los aceros para herramientas comunes como el 420 (50-55 HRC) |
| Alargamiento a la rotura | 4.00% | Baja ductilidad, relativamente frágil pero adecuado para aplicaciones de alta dureza. |
| Módulo de Young | 200 GPa (29 msi) | Módulo elástico estándar, comparable a la mayoría de los aceros. |
Propiedades químicas
Consulte la siguiente tabla para conocer las principales propiedades químicas del acero inoxidable 440:
| Propiedad química | Descripción | Rendimiento |
| Resistencia a la corrosión | La capacidad de resistir la corrosión en diversos entornos, especialmente en agua o productos químicos. | Bueno, pero inferior a aceros más resistentes a la corrosión como el acero inoxidable 316 |
| Sensibilidad pH | Cómo reacciona el material a diferentes niveles de pH, especialmente en entornos ácidos o básicos | Sensible a entornos altamente ácidos; funciona bien en condiciones neutras a ligeramente alcalinas. |
| Reactividad | La tendencia del material a reaccionar químicamente con sustancias como ácidos o álcalis. | Moderado; menos reactivo que los aceros al carbono, pero más reactivo que los aceros inoxidables de mayor calidad como el 316 |
| Resistencia a la oxidación | La capacidad de resistir la oxidación o el óxido cuando se expone al oxígeno o al aire, especialmente a altas temperaturas. | Alto, pero ligeramente inferior a los aceros austeníticos como el 304 |
| Pasivación | La capacidad de formar una capa protectora de óxido en su superficie para evitar una mayor oxidación. | Excelente, forma una capa protectora de óxido de cromo pero no tan robusta como el acero inoxidable 316 |
| Combustibilidad | La capacidad del material de incendiarse o quemarse cuando se expone a una fuente de calor. | Incombustible |
| Inflamabilidad | La probabilidad de que el material sostenga y propague una llama. | No inflamable |
Diferencia entre acero inoxidable 440, 304 y 316
Consulte la siguiente tabla para realizar una comparación rápida entre el acero inoxidable 440, 304 y 316:
| Propiedad | 440 | 304 | 316 |
| Tipo | Martensítico | Austenítico | Austenítico |
| Estructura cristalina | Cúbico centrado en el cuerpo (CCC) | Cúbico centrado en la cara (FCC) | Cúbico centrado en la cara (FCC) |
| Composición química | Cr: 16-18%, C: 0,60-0,75 % | Cr: 18-20%, Ni: 8-10,5% | Cr: ≤18%, Mo: ≤3%, Ni: ≤14% |
| Resistencia a la corrosión | Moderado | Bien | Excelente, especialmente en ambientes marinos. |
| Resistencia a la tracción | 1.750 MPa (254 ksi) | 505 MPa (73,2 ksi) | 580 MPa (84,1 ksi) |
| Límite elástico | 1280 MPa (186 ksi) | 215 MPa (31,2 ksi) | 290 MPa (42,1 ksi) |
| Dureza Rockwell | 58HRC (~101HRB) | 70 HRB | 79 HRB |
| Soldabilidad | Pobre | Excelente | Excelente |
| Coste | Moderado | Bajo | Mayor que 304 |
| Aplicaciones | Herramientas de corte, cuchillas, cojinetes. | Equipamiento alimentario, arquitectura | Entornos marinos, equipos químicos y médicos |
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¿El acero inoxidable 440 es de buena calidad?
Sí, el acero inoxidable 440 se considera de alta calidad, conocido por su alta resistencia, dureza y buena resistencia a la corrosión, lo que lo hace ideal para cuchillos y herramientas.
¿Qué significa acero inoxidable 440 en un cuchillo?
El término “acero inoxidable 440” en un cuchillo se refiere a un acero inoxidable de alta calidad conocido por su dureza, resistencia a la corrosión y capacidad de mantener un filo afilado. Se utiliza a menudo en hojas de cuchillos.
¿El acero inoxidable 440 es bueno para las hojas de cuchillos?
Sí, el acero inoxidable 440 es bueno para las hojas de cuchillos, especialmente el 440C, ya que ofrece excelente resistencia a la corrosión, dureza y retención del filo, aunque puede ser un poco más difícil de afilar en comparación con el acero más blando.
¿Puede oxidarse el acero inoxidable 440?
Sí, el acero inoxidable 440 puede oxidarse si se expone a condiciones adversas, como la humedad prolongada o el agua salada, pero es muy resistente a la corrosión en comparación con otros aceros debido a su alto contenido de cromo. Un cuidado y un mantenimiento adecuados pueden prevenir la oxidación.
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¿El acero inoxidable 440 es magnético?
Sí, el acero inoxidable 440 es magnético en sus estados endurecido y recocido.
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¿Se puede mecanizar el acero inoxidable 440?
Sí, el acero inoxidable 440 se puede mecanizar, pero es más desafiante debido a su alta dureza, especialmente después del tratamiento térmico.
¿El acero inoxidable 440 es seguro para los alimentos?
Sí, el acero inoxidable 440 se considera seguro para los alimentos cuando se trata adecuadamente, ya que tiene buena resistencia a la corrosión.
¿Cómo se templa el acero inoxidable 440?
Para templar el acero inoxidable 440, caliéntelo a 400-750 °F (200-400 °C) después del endurecimiento, manténgalo a esa temperatura durante 1-2 horas y luego enfríelo con aire. La temperatura de templado exacta depende del equilibrio deseado entre dureza y tenacidad.
¿El acero inoxidable 440 es afilado?
Sí, el acero inoxidable 440 se puede afilar hasta obtener un borde muy fino y es conocido por su capacidad de mantener un borde afilado debido a su alta dureza.
Resumen y más
Este artículo explica brevemente la definición, la composición, las propiedades, el procesamiento, las aplicaciones y otros aspectos importantes del acero inoxidable 440. Para obtener más información sobre el acero inoxidable u otros tipos de acero, consulte nuestro blog o contacte con nuestros expertos en metal.
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