¿El 4140 se considera acero para herramientas?

Una pregunta técnica frecuente que recibimos de talleres e ingenieros se refiere a la clasificación del acero AISI 4140: ¿pertenece a la categoría de acero para herramientas?

Según las clasificaciones estándar de la industria, el AISI 4140 no suele agruparse con los aceros para herramientas tradicionales, como las series W, O, A, D, S, H, M, T, L, F o P. Su clasificación principal es acero al carbono de aleación media.

Analicemos los detalles:

• Clasificación: El AISI 4140 se clasifica como un acero al carbono de aleación media. Estos aceros generalmente tienen un contenido de carbono entre 0,40% y 0,60%; el 4140 se encuentra explícitamente dentro de este rango, con un contenido de carbono entre 0,38% y 0,43%. Se define además como un acero de aleación de cromo-molibdeno, que normalmente contiene 0,75-1,00% Mn, 0,15-0,35% Si, 0,80-1,10% Cr y 0,15-0,25% Mo.
• Distinción con los aceros para herramientas: Aunque se usa ampliamente en aplicaciones de herramientas, el acero 4140 no se considera formalmente acero para herramientas. Los aceros para herramientas generalmente se refieren a aquellos con mayor contenido de carbono (de 0.60% a 2.40%) y grados de aleación más altos, incluidos los aceros de alta velocidad. En muchas clasificaciones, el acero 4140 se incluye por separado o en la categoría de "Aceros de uso general".
• Propiedades y uso de herramientas: A pesar de su clasificación, el 4140 es excepcionalmente popular para aplicaciones que requieren un consumo moderado de energía. templabilidad Combinado con buena resistencia y tenacidad, alcanza una dureza significativa gracias a tratamiento térmico y resiste fragilidad Bueno después de lo apropiado endurecimiento y templadoEsto lo hace muy adecuado para diversos componentes de herramientas y piezas de máquinas donde la resistencia en secciones más grandes es fundamental.
• Trabajabilidad y Tratamiento: El acero 4140 se puede tratar térmicamente, forjar y soldar fácilmente; sin embargo, se recomienda un tratamiento térmico posterior a la soldadura debido a su alta templabilidad. También responde bien a métodos de endurecimiento superficial, como el temple por llama o por inducción, lo que mejora tener puesto resistencia.
• Detalles del tratamiento térmico: El tratamiento térmico típico implica austenitizante, aceite temple, y templadoLa temperatura de revenido determina las propiedades mecánicas finales. Por ejemplo, el acero 4140 templado en aceite a 540 °C (1000 °F) suele alcanzar una resistencia a la tracción de aproximadamente 1150 MPa (167 ksi), un límite elástico de 1050 MPa (152 ksi) y una dureza de 341 HB. Generalmente se evita el revenido entre 230 °C y 370 °C (450 °F y 700 °F) debido a su posible fragilidad azul.
• Formularios disponibles: El 4140 se puede obtener en diversas formas, como barras, piezas forjadas, placas y tubos. Variantes como el 4140+S (resulfurado) o el 41L40 (con plomo) ofrecen una mejor maquinabilidad. También son comunes las opciones pretempladas, que se entregan templadas y revenidas a rangos de dureza específicos (p. ej., 262–321 HB), listas para su uso directo en herramientas.

En resumen, Si bien el AISI 4140 no se clasifica como acero para herramientas principal según los sistemas estándar, sus excelentes propiedades mecánicas, su capacidad de respuesta al tratamiento térmico y su versatilidad lo convierten en un material indispensable para la fabricación de numerosas herramientas, matrices y componentes de maquinaria. Es un acero de aleación fiable y resistente, ampliamente utilizado en la industria.

Si tiene preguntas específicas sobre el uso del acero 4140 para su aplicación, no dude en contactar con nuestro equipo en sales@aobosteel.com. Con más de 20 años de experiencia en forja y suministro de aceros para herramientas y aleaciones, podemos brindarle la asesoría técnica que necesita.