Dentro de la industria siderúrgica, el acero 1045 es un tipo de metal que se caracteriza por contener un medio porcentaje de carbono dentro de su estructura, esta composición química de dicho elemento dentro del acero, le confiere propiedades mecánicas y de resistencia a tal grado que pudiera ser utilizado en materiales de construcción como vigas o placas de acero, sin embargo, este acero tiene algunas características que lo hacen más adecuado para otras aplicaciones. ¡Continúa leyendo este blog para conocer a fondo para qué se usa este material!
¿Qué es el acero 1045?
De entrada, el acero 1045 se puede definir como un tipo de acero al carbono de nivel medio; el porcentaje que posee este elemento es de apenas del 0.45%, razón por la que se encuentra dentro de la categoría de bajo contenido de aleación, además es conocido por ser de grado ingeniería con aplicaciones universales. Asimismo, el número “1045” utilizado para etiquetar este material es una designación que sigue la norma de clasificación AISI-SAE para esta clase de metales.
Acero 1045 propiedades
El acero 1045 presenta diferentes propiedades en su composición, algunas de ellas son su baja soldabilidad, aunado con un nivel medio de resistencia mecánica. Otro aspecto importante sobre este material es que puede ser suministrado con base en un proceso de laminado en caliente, de igual manera tiene la posibilidad de ser forjado o normalizado. Asimismo, responde bien al endurecimiento por medio de otros tratamientos térmicos. Por lo que se refiere a su aspecto, cuenta con un acabado superficial eficiente.
Con respecto a su capacidad mecánica, presenta una densidad que corresponde a 7.85 gr/cm3. El acero 1045 puede ser manipulado de forma fácil con herramientas de corte, taladrado o fresado, por lo que es un material esencial requerido para la conformación de productos que necesitan precisión en su proceso de mecanizado. Por otra parte, tiene una resistividad eléctrica, además de una buena conductividad térmica y aunque no es tan tenaz como otros tipos de acero, es capaz de resistir impactos y cargas cíclicas.
Acero 1045 usos
El acero 1045 es un metal ampliamente utilizado en una variedad de aplicaciones debido a sus propiedades funcionales y facilidad de mecanizado, además es útil al momento de trabajar en condiciones donde se requiere una combinación de dureza y resistencia, ya que diversos materiales dependen de componentes duraderos y confiables. Aquí te mostramos algunos ejemplos de los usos más comunes que este acero tiene en diferentes industrias.
- Engranajes y pernos
- Barras de conexión
- Piezas de armas como de fusiles
- Tornillería
- Azadones
- Rastrillos
- Picas
- Martillos
- Chavetas
- Manivelas
- Cuñas
- Herramientas agrícolas
En cuanto a las aplicaciones, como ya lo mencionamos al hablar de sus usos, el acero 1045 es esencial en la manufacturación de diferentes productos, materiales y herramientas que requieren componentes que sean resistentes, duraderos y confiables. Cada uno de ellos es empleado para una amplia gama de industrias y sectores que van desde el militar, la agricultura y construcción, debido a su calidad comprobada y versatilidad de funcionamiento.
Dureza de los aceros 1045
La dureza del acero 1045 varía dependiendo del tratamiento térmico al que haya sido sometido, por ejemplo, en la escala Rockwell puede alcanzar una magnitud de aproximadamente 50 a 55 milímetros de profundidad, lo que endurece el material al máximo, pero también llega a volverlo más frágil; en otras ocasiones, dicho valor puede cambiar, ya que llega a tener una resistencia en el rango aproximadamente de 20 a 40 milímetros. Todo esto dependerá de la aplicación específica y de las propiedades mecánicas requeridas para ese provecho.
¿Qué acero es más resistente el 1045 o 4140?
Tanto el acero 1045 como el 4140 son materiales muy utilizados dentro de la industria metalúrgica, pero tienen distintas composiciones químicas y propiedades mecánicas que los hacen adecuados para diferentes tipos de aplicaciones, por esta razón surge la incógnita sobre cuál de estos dos metales es más resistente. A continuación, te mostramos una pequeña comparación de sus propiedades para que puedas entender mejor sus contrastes en cuanto a resistencia.
Concentración de carbono
En primer lugar, se debe de tomar en cuenta la cantidad de carbono presente en su estructura, ya que el acero 4140 posee 0,40% de este elemento, por otro lado, como ya lo mencionamos con anterioridad el 1045 tiene apenas del 0.45%.
Concentración de manganeso
Otro diferenciador y factor importante es el manganeso, puesto que el 4140 tiene mayores niveles de concentración, a diferencia del 1045, donde su presencia es mínima.
Resistencia a la tracción y límite elástico
La aleación 1045 se destaca por su excelente resistencia a la tracción y su límite de elasticidad que es ligeramente superior al del acero 4140, esto se debe a que el material tiene menos carbono en su constitución.
Tenacidad
Con respecto a este punto, el acero 4140 presenta una mayor y mejor tenacidad en contraste con su contraparte el 1045, especialmente cuando se ha sometido a diferentes tratamientos térmicos.
Sin embargo, es de suma importancia que sepas que tanto la aleación 1045 como la 4140 derivan en materiales altamente efectivos en las diferentes áreas en las que se pueden desempeñar, cumpliendo con los estándares de calidad que les son solicitados. Optar por una opción u otra dependerá de las necesidades que se busquen cubrir dentro de la utilización en la que serán requeridos. Del mismo modo, si quieres conocer más sobre el tema, tal vez te interese leer el artículo ¿Qué son los aceros 4140 y para qué se usan?
Acero 1045 tratamientos térmicos
El acero 1045 es susceptible a una variedad de tratamientos térmicos que permiten ajustar sus propiedades mecánicas al prepararlo para adaptarse a diferentes aplicaciones. Los más comunes para este tipo de material son cuatro, conocidos como el temple, revenido, recocido y normalizado. En seguida te mostraremos cómo cada uno de estos tratamientos afectan la composición y estructura de este metal de forma significativa.
Temple: Para este proceso el acero 1045 requiere ser calentado a una temperatura crítica que oscila entre el rango de los 820 a 870 °C, para posteriormente ser enfriado rápidamente a través de otro medio como lo puede ser agua, aire o aceite. Este enfriamiento inmediato deriva en que el acero adquiera una mayor dureza y resistencia, aunque no queda exento de sufrir fracturas.
Revenido: El revenido es un proceso recurrente después del templado, en este caso, permite mejorar la tenacidad del acero, implica calentar el metal a una temperatura más baja que la del temple, generalmente en el rango de 150-400 °C y luego mantenerla durante un periodo de tiempo específico, lo que conlleva a optimizar su dureza.
Recocido: Este tratamiento se hace sobre piezas que no necesitan de una alta resistencia o dureza, en el caso del acero 1045 es necesario calentarlo a una temperatura moderada, para que después se enfríe lentamente en un horno. Gracias a este proceso se alivian tensiones internas y se mejora la maquinabilidad del material.
Normalizado: Su desarrollo es similar al recocido, por lo que también implica calentar el metal a cierto nivel de temperatura, con la diferencia de que se debe enfriar en aire, gracias a esto se logra mejorar la uniformidad en la microestructura del material.
Antes de manipular esta clase de acero y aplicar sobre su superficie cualquiera de los tratamientos térmicos anteriormente citados, es importante tener en cuenta los parámetros exactos de temperatura y tiempo, ya que pueden variar según el tamaño y la forma de las piezas, lo que altera significativamente las propiedades finales que se deseen conseguir con el material.
¿Cuáles son los pros y los contras de los aceros 1045?
El acero 1045 tiene una serie de pros y contras que debes tener en cuenta al considerar su uso en diferentes aplicaciones. Algunos de ellos son relevantes, por lo que es crucial no dejarlos de lado. Aquí tienes una lista de los aspectos positivos y negativos asociados con este metal.
Pros:
- Equilibran la dureza y la tenacidad.
- Poseen una maquinabilidad relativamente alta.
- Amplia disponibilidad.
- Se presenta en diferentes formas.
- En general es soldable.
- Adecuado para aplicaciones donde no se requiere una resistencia extrema.
Contras:
- Fragilidad en condiciones extremas.
- Menor resistencia a la corrosión.
- Pueden perder parte de su fortaleza.
- Llega a ser susceptible a las fracturas.
Para finalizar, el acero 1045 se destaca por ser un material de uso general en una gran variedad de aplicaciones, por lo que se posiciona como un metal fundamental en el ámbito industrial debido a su capacidad para combinar resistencia, tenacidad y facilidad de mecanizado. Aunque no es el más resistente ni el más inoxidable, su disponibilidad y equilibrio entre características mecánicas lo convierten en una elección confiable para numerosas tareas.
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