Acero 1065: Propiedades y aplicaciones clave

Table Of Content

Table Of Content

El acero 1065 se clasifica como un acero de medio carbono , compuesto principalmente de hierro con un contenido de carbono aproximado del 0,65 %. Este grado de acero es conocido por su excelente dureza y resistencia al desgaste, lo que lo hace adecuado para aplicaciones que requieren alta resistencia y durabilidad. El principal elemento de aleación del acero 1065 es el carbono, que influye significativamente en sus propiedades mecánicas, en particular en su dureza y resistencia a la tracción.

Descripción general completa

El acero 1065 se clasifica según el sistema de clasificación AISI/SAE y se utiliza a menudo en aplicaciones que requieren alta resistencia y tenacidad. Su contenido de carbono proporciona un buen equilibrio entre dureza y ductilidad, lo que permite su tratamiento térmico para un rendimiento superior. Entre sus propiedades inherentes se incluyen alta resistencia a la tracción, buena resistencia al desgaste y la posibilidad de endurecimiento mediante tratamientos térmicos.

Ventajas y limitaciones

Ventajas Contras
Alta dureza y resistencia al desgaste. Propenso a la fragilidad si se endurece demasiado.
Buena maquinabilidad Resistencia a la corrosión limitada
Excelente relación resistencia-peso Requiere un tratamiento térmico cuidadoso para evitar deformaciones.
Coste relativamente bajo en comparación con los aceros de alta aleación. No apto para aplicaciones de alta temperatura.

El acero 1065 ocupa una posición destacada en el mercado gracias a su versatilidad y rentabilidad. Se utiliza comúnmente en la fabricación de herramientas, cuchillas y otros componentes que requieren una combinación de resistencia y dureza. Históricamente, se ha empleado en diversas aplicaciones, desde maquinaria industrial hasta productos de consumo.

Nombres alternativos, estándares y equivalentes

Organización estándar Designación/Grado País/Región de origen Notas/Observaciones
UNS G10650 EE.UU Equivalente más cercano a AISI 1065
AISI/SAE 1065 EE.UU Se utiliza comúnmente en la fabricación de herramientas.
ASTM A108 EE.UU Especificación estándar para barras de acero
ES C65 Europa Pequeñas diferencias de composición
JIS S65C Japón Propiedades similares, pero diferentes recomendaciones de tratamiento térmico.

La tabla anterior destaca diversas normas y equivalencias para el acero 1065. Si bien grados como C65 y S65C pueden parecer similares, pueden presentar diferencias sutiles en la composición y las recomendaciones de tratamiento térmico que podrían afectar el rendimiento en aplicaciones específicas.

Propiedades clave

Composición química

Elemento (Símbolo y Nombre) Rango porcentual (%)
C (Carbono) 0,60 - 0,70
Mn (manganeso) 0,60 - 0,90
Si (silicio) 0,15 - 0,40
P (Fósforo) ≤ 0,04
S (Azufre) ≤ 0,05

El principal elemento de aleación del acero 1065 es el carbono, que mejora la dureza y la resistencia. El manganeso contribuye a mejorar la templabilidad y la resistencia a la tracción, mientras que el silicio facilita la desoxidación durante la fabricación del acero. Los bajos niveles de fósforo y azufre contribuyen a mantener la ductilidad y la tenacidad.

Propiedades mecánicas

Propiedad Condición/Temperamento Temperatura de prueba Valor/rango típico (unidades métricas - SI) Valor/rango típico (unidades imperiales) Norma de referencia para el método de prueba
Resistencia a la tracción Recocido Temperatura ambiente 600 - 850 MPa 87 - 123 ksi ASTM E8
Límite elástico (0,2 % de compensación) Recocido Temperatura ambiente 350 - 550 MPa 51 - 80 ksi ASTM E8
Alargamiento Recocido Temperatura ambiente 15 - 20% 15 - 20% ASTM E8
Dureza Recocido Temperatura ambiente 170 - 210 HB 170 - 210 HB ASTM E10
Resistencia al impacto Templado y revenido -20°C 30 - 50 J 22 - 37 pies-lbf ASTM E23

Las propiedades mecánicas del acero 1065 lo hacen adecuado para aplicaciones que requieren alta resistencia y tenacidad. Su resistencia a la tracción y su límite elástico indican su capacidad para soportar cargas significativas, mientras que el porcentaje de elongación refleja su ductilidad, lo que permite la deformación sin fractura. Sus valores de dureza sugieren que puede utilizarse eficazmente en aplicaciones resistentes al desgaste.

Propiedades físicas

Propiedad Condición/Temperatura Valor (Unidades métricas - SI) Valor (Unidades Imperiales)
Densidad Temperatura ambiente 7,85 g/cm³ 0,284 lb/pulgada³
Punto de fusión - 1425 - 1540 °C 2600 - 2800 °F
Conductividad térmica Temperatura ambiente 45 W/m·K 31 BTU·pulgada/(hora·pie²·°F)
Capacidad calorífica específica Temperatura ambiente 0,46 J/g·K 0,11 BTU/lb·°F
Resistividad eléctrica Temperatura ambiente 0,0000015 Ω·m 0,0000009 Ω·pulgada

La densidad del acero 1065 indica su masa por unidad de volumen, esencial para aplicaciones sensibles al peso. El punto de fusión es crucial para procesos que implican altas temperaturas, mientras que la conductividad térmica y el calor específico son importantes para aplicaciones que implican transferencia de calor.

Resistencia a la corrosión

Agente corrosivo Concentración (%) Temperatura (°C/°F) Clasificación de resistencia Notas
De agua salada 3,5% 25 °C/77 °F Justo Riesgo de corrosión por picaduras
Ácido sulfúrico 10% 20°C/68°F Pobre No recomendado
cloruros 1% 30°C/86°F Pobre Susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión

El acero 1065 presenta una resistencia a la corrosión limitada, especialmente en entornos con altas concentraciones de cloruro o condiciones ácidas. Es susceptible a la corrosión por picaduras y tensión, lo que lo hace menos adecuado para aplicaciones marinas o químicas en comparación con los aceros inoxidables. En comparación, grados como el 4140 y el 1045 ofrecen una mejor resistencia a la corrosión gracias a sus elementos de aleación.

Resistencia al calor

Propiedad/Límite Temperatura (°C) Temperatura (°F) Observaciones
Temperatura máxima de servicio continuo 400°C 752°F Resistencia limitada a la oxidación
Temperatura máxima de servicio intermitente 500°C 932°F Riesgo de escalamiento
Fuerza de fluencia 300°C 572°F Comienza a degradarse

A temperaturas elevadas, el acero 1065 puede sufrir oxidación y formación de incrustaciones, lo que puede comprometer sus propiedades mecánicas. Su rendimiento en aplicaciones de alta temperatura es limitado, lo que lo hace inadecuado para componentes que operan bajo altas temperaturas de forma continua.

Propiedades de fabricación

Soldabilidad

Proceso de soldadura Metal de relleno recomendado (clasificación AWS) Gas/fundente de protección típico Notas
MIG ER70S-6 Argón/CO2 Se recomienda precalentar
TIG ER70S-2 Argón Requiere tratamiento térmico posterior a la soldadura.

El acero 1065 se puede soldar mediante procesos comunes como MIG y TIG, pero suele recomendarse el precalentamiento para evitar el agrietamiento. El tratamiento térmico posterior a la soldadura puede ayudar a aliviar las tensiones y mejorar la tenacidad.

Maquinabilidad

Parámetros de mecanizado Acero 1065 AISI 1212 Notas/Consejos
Índice de maquinabilidad relativa 60% 100% 1212 es más fácil de mecanizar
Velocidad de corte típica (torneado) 30 metros por minuto 50 metros por minuto Ajuste por desgaste de la herramienta

Si bien el acero 1065 ofrece buena maquinabilidad, no es tan fácil de mecanizar como algunos aceros con bajo contenido de carbono. El uso de herramientas de corte y velocidades adecuadas puede mejorar la eficiencia del mecanizado.

Formabilidad

El acero 1065 presenta una conformabilidad moderada, lo que lo hace adecuado para procesos de conformado en frío y en caliente. Sin embargo, es fundamental considerar los efectos del endurecimiento por acritud durante las operaciones de conformado, ya que una deformación excesiva puede provocar fragilidad.

Tratamiento térmico

Proceso de tratamiento Rango de temperatura (°C/°F) Tiempo típico de remojo Método de enfriamiento Propósito principal / Resultado esperado
Recocido 700 - 800 °C / 1292 - 1472 °F 1 - 2 horas Aire fresco Suavidad, ductilidad mejorada
Temple 800 - 900 °C / 1472 - 1652 °F 30 minutos Aceite o agua Endurecimiento
Templado 150 - 300 °C / 302 - 572 °F 1 hora Aire fresco Reducir la fragilidad

Los procesos de tratamiento térmico afectan significativamente la microestructura y las propiedades del acero 1065. El recocido ablanda el acero, mientras que el temple aumenta su dureza. El revenido es crucial para reducir la fragilidad y mejorar la tenacidad.

Aplicaciones típicas y usos finales

Industria/Sector Ejemplo de aplicación específica Propiedades clave del acero utilizadas en esta aplicación Motivo de la selección (breve)
Fabricación de herramientas Herramientas de corte Alta dureza, resistencia al desgaste. Esencial para la durabilidad
Automotor Ejes de engranajes Alta resistencia, tenacidad. Crítico para el rendimiento
Construcción Componentes estructurales Buena relación resistencia-peso Solución rentable

Otras aplicaciones incluyen:

    • Cuchillas para herramientas de corte industriales
    • Resortes y sujetadores
    • Equipo agrícola

El acero 1065 se elige para estas aplicaciones debido a su excelente equilibrio entre resistencia, dureza y rentabilidad, lo que lo hace ideal para componentes que requieren durabilidad bajo tensión.

Consideraciones importantes, criterios de selección y más información

Característica/Propiedad Acero 1065 AISI 4140 AISI 1045 Breve nota de pros y contras o compensación
Propiedad mecánica clave Alta dureza Mayor tenacidad Dureza moderada 1065 es más duro, 4140 es más resistente
Aspecto clave de la corrosión Justo Bien Justo 4140 ofrece una mejor resistencia
Soldabilidad Moderado Bien Moderado 4140 es más fácil de soldar
Maquinabilidad Moderado Bien Moderado 4140 máquinas mejores
Formabilidad Moderado Pobre Moderado 1065 es más moldeable
Costo relativo aproximado Bajo Moderado Bajo 1065 es rentable
Disponibilidad típica Común Común Común Todos los grados están ampliamente disponibles.

Al seleccionar el acero 1065, considere sus propiedades mecánicas, rentabilidad y disponibilidad. Si bien ofrece excelente dureza y resistencia al desgaste, deben tenerse en cuenta sus limitaciones en cuanto a resistencia a la corrosión y rendimiento a altas temperaturas. Además, su maquinabilidad y soldabilidad pueden influir en la elección para aplicaciones específicas, especialmente en comparación con grados alternativos como AISI 4140 y AISI 1045.

Regresar al blog

Deja un comentario