Is 4Cr13 a good knife steel?

Yes, 4Cr13 can be a good knife steel, particularly for general-purpose applications. It is a martensitic stainless steel that can be heat-treated to achieve a good level of hardness, which contributes to edge retention.

What is the difference between 4Cr13 and D2 steel?

4Cr13 is a martensitic stainless steel commonly used in the manufacture of tableware. D2, on the other hand, is a high-carbon, high-chromium cold-work tool steel used for molds and punches. D2 contains a large amount of hard carbides, resulting in higher hardness and wear resistance than 4Cr13, but lower toughness.

Does 4Cr13 steel rust?

4Cr13 steel is a type of stainless steel. However, like many martensitic stainless steels, its corrosion resistance is affected by carbon content and heat treatment, as carbon forms carbides with chromium, which may cause corrosion under certain conditions or if maintenance is inadequate.

What is the difference between 3Cr13 and 4Cr13 steel?

The carbon content of 4Cr13 is higher than that of 3Cr13, so after heat treatment, the hardness of 4Cr13 is higher than that of 3Cr13. However, the higher carbon content in 4Cr13 may make its corrosion resistance slightly inferior to that of 3Cr13, as more chromium elements may be bound by carbides.

Acero inoxidable 4Cr13

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El acero inoxidable 4Cr13, frecuentemente designado como 40Cr13 o SM4Cr13 en las normas chinas, se clasifica como acero inoxidable martensítico. El "4" en su nomenclatura suele indicar un contenido de carbono de aproximadamente 0,41 TP3T.

El acero 4Cr13 es un acero inoxidable martensítico con buena maquinabilidad. Posee alta resistencia mecánica y al desgaste, así como excelente resistencia a la corrosión, capaz de soportar vapor, ácidos orgánicos débiles, ácido sulfúrico diluido y carbonatos. Su buen rendimiento de pulido lo hace adecuado para la fabricación de moldes de productos plásticos transparentes y opacos sometidos a altas cargas, alto desgaste y medios corrosivos. Las aplicaciones incluyen moldes para lentes ópticas (corrosivas), productos de material de resina y productos de resina con aditivos. Este acero se recomienda para toda la fabricación de moldes de plástico. Debido a sus propiedades especiales, es particularmente adecuado para entornos exigentes, como moldes resistentes a la corrosión y a la oxidación (por ejemplo, moldes para materiales de inyección que contienen sales de acetato corrosivas), moldes con bajos requisitos de rugosidad superficial, moldes complejos con buena tenacidad y ductilidad, y moldes de plástico de gran tamaño que requieren alta transparencia.

1. Composición (YB/T 094—1997)

C	Si	Mn	Cr	S	PAG
0.36 ~ 0.45	≤0,60	≤0,80	12.00 ~ 14.00	≤0.030	≤0.030

2. Propiedades físicas del acero inoxidable 4Cr13

2.1 Temperatura crítica

Punto crítico	Ac1	Ac3	Sra.
Temperatura (°C)	820	1100	270

2.2 Coeficiente de expansión lineal

Temperatura (°C)	20 ~ 100	20 ~ 200	20 ~ 300	20 ~ 400	20 ~ 500
α (x 10⁻⁶/°C)	10.5	11.0	11.0	11.5	12.0

2.3 Conductividad térmica

Temperatura (°C)	20	200	400	600
λ [W/(m·K)]	27.6	28.8	28.8	28.4

2.4 Módulo de elasticidad

Temperatura (°C)	20	400	500	600
E (MPa)	210000 ~ 223500	197000	185000	174000

2.5 Resistividad eléctrica

Temperatura (°C)	20	100
ρ (x 10⁻⁶ Ω·m)	0.55	0.65

2.6 Otras propiedades físicas

Densidad (g/cm³)	Capacidad calorífica específica cₚ (20 °C) / [J/(kg·K)]
7.7	459.8

3. Proceso de forja del acero inoxidable 4Cr13

Calefacción	Temperatura inicial de forja (°C)	Temperatura final de forja (°C)	Refrigeración
Calentar lentamente a 800°C, luego rápidamente a 1200°C.	1160 ~ 1200	≥850	Enfriar en ceniza o arena

Nota: El temple debe realizarse inmediatamente después del forjado.

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4. Tratamiento térmico del acero inoxidable 4Cr13

4.1 Precalentamiento

Plan preliminar de tratamiento térmico	Temperatura de calentamiento/°C	Método de refrigeración	Dureza HBW
Recocido posterior a la forja	750 ~ 800	Enfriar el horno a 500 °C y luego enfriar al aire.	≤217
Recocido para alivio de tensiones	Remojar a 650°C durante 2h	Enfriar lentamente a 500°C, luego enfriar al aire.	-

4.2 Enfriamiento

Temperatura de enfriamiento/°C	Método de refrigeración	Dureza HRC
1000 ~ 1050	Refrigeración por aceite	52 ~ 55

4.3 Templado

Temperatura de revenido/°C	Método de refrigeración	Dureza HRC
200 ~ 300	Refrigeración por aire	50 ~ 53

Relación entre la temperatura de revenido y la dureza

Temperatura de revenido/°C	Después del enfriamiento	200	300	400	500	550	600	650
Dureza HRC	54	53	52	51	50	44	33	28

5. Propiedades mecánicas del acero inoxidable 4Cr13

5.1 Propiedades mecánicas del acero 4Cr13 a diferentes temperaturas

Propiedad mecánica	Temperatura ambiente	200°C	300°C	400°C	500°C	600°C
Resistencia a la tracción (R_m)/MPa	1125	960	915	790	525	310
Fuerza de fluencia (R_elL)/MPa	905	820	720	680	470	260
Elongación (A)/%	11	10.5	10	11.5	19	20
Reducción de área (Z)/%	32	40	39	45	75	82
Dureza al impacto (a_k)/(J/cm²)	10	50	70	71	80	105

Nota: Refrigeración por aire a 1050°C, temple a 650°C x 3h.

5.2 Propiedades mecánicas a temperatura ambiente

Tratamiento térmico	Resistencia a la tracción (R_m)/MPa	Fuerza de fluencia (R_elL)/MPa	Elongación (A)/%	Reducción de área (Z)/%	Dureza HRC	Dureza después del recocido HBW
Temple en aceite de 1050 a 1100 °C, revenido de 200 a 300 °C	1140	910	12.5	32	≥50	≤229
Refrigeración por aire a 1050 °C, revenido a 600 °C, 3 h, recocido a 860 °C	480 ~ 560	910	20 ~ 25	32	50 ~ 67	143 ~ 229

5.3 Propiedades de tracción a alta temperatura

Tratamiento térmico	Temperatura de prueba/°C	Resistencia a la tracción (R_m)/MPa	Fuerza de fluencia (R_elL)/MPa	Elongación (A)/%
Refrigeración por aire a 1030°C,<br>Refrigeración por aire de templado a 500 °C	20	1800 ~ 1820	1630 ~ 1650	2.5
	400	1660 ~ 1700	1450 ~ 1480	6
	450	1570 ~ 1600	1350 ~ 1420	5 ~ 6
	500	1310 ~ 1340	1250 ~ 1290	6.5
Refrigeración por aire a 1030°C,<br>Refrigeración por aire de templado a 600 °C	20	1130 ~ 1160	970	9.2 ~ 10
	400	920 ~ 960	790 ~ 830	8.3 ~ 10
	450	800 ~ 820	620 ~ 650	10 ~ 12
	500	710 ~ 730	580 ~ 600	14.5 ~ 15

6. Aplicaciones

MoldesSe utiliza ampliamente en moldes de plástico, especialmente para la producción de productos plásticos transparentes y opacos, y en moldes que operan en entornos corrosivos (por ejemplo, aquellos que procesan plásticos con aditivos corrosivos como acetatos). Sus excelentes características de pulido lo hacen ideal para moldes que requieren superficies muy lisas.
Instrumentos médicos:Componentes para instrumental médico quirúrgico.
Cuchillería:Hojas para varios tipos de cuchillos.
Componentes de máquinas:Se utiliza para piezas sometidas a gran tensión y propensas al desgaste, como cojinetes, válvulas, placas de válvulas, ejes, pernos y resortes.
Herramientas de mediciónDada su alta templabilidad y mínima distorsión después del tratamiento térmico, también es una opción para herramientas de medición o calibres de referencia de uso frecuente.

7. Calificaciones equivalentes

• Internacional (ISO/TS 15510, EN 10088-1):X39Cr13 (1.4031) o X46Cr13 (1.4034).

• Ruso (GOST):40X13.

• Japonés (JIS):SUS420J2.

• EE. UU. (AISI/SAE/UNS):Si bien no es un equivalente directo debido a las variaciones del contenido de carbono, AISI 420 (S42000) se menciona con frecuencia. AISI acero inoxidable 420 Generalmente tiene un contenido de carbono más bajo en comparación con 4Cr13.

Preguntas frecuentes

¿Es el 4Cr13 un buen acero para cuchillos?

Sí, el 4Cr13 puede ser un buen acero para cuchillos, especialmente para aplicaciones de uso general. Es un acero inoxidable martensítico que puede tratarse térmicamente para alcanzar una buena dureza, lo que contribuye a la retención del filo.

¿Cuál es la diferencia entre el acero 4Cr13 y el D2?

El 4Cr13 es un acero inoxidable martensítico comúnmente utilizado en la fabricación de vajillas. El D2, por otro lado, es un acero para herramientas de trabajo en frío con alto contenido de carbono y cromo, utilizado en moldes y punzones. El D2 contiene una gran cantidad de carburos duros, lo que le confiere mayor dureza y resistencia al desgaste que el 4Cr13, pero menor tenacidad.

¿Se oxida el acero 4Cr13?

El acero 4Cr13 es un tipo de acero inoxidable. Sin embargo, al igual que muchos aceros inoxidables martensíticos, su resistencia a la corrosión se ve afectada por el contenido de carbono y el tratamiento térmico, ya que el carbono forma carburos con el cromo, lo que puede causar corrosión en determinadas condiciones o si el mantenimiento es inadecuado.

¿Cuál es la diferencia entre el acero 3Cr13 y 4Cr13?

El contenido de carbono del 4Cr13 es mayor que el del 3Cr13, por lo que, tras el tratamiento térmico, su dureza es mayor. Sin embargo, este mayor contenido de carbono puede hacer que su resistencia a la corrosión sea ligeramente inferior a la del 3Cr13, ya que los carburos pueden unir más elementos de cromo.

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