Rodamientos de acero inoxidable 420 y 440
Comprender la composición material de Acero inoxidable 420 vs. 440 Las unidades de cojinetes son fundamentales para seleccionar el material adecuado para aplicaciones industriales. Ambos aceros son aceros inoxidables martensíticos, pero su contenido de carbono, elementos de aleación y respuestas al tratamiento térmico difieren, lo que afecta su rendimiento.
Composición química del acero inoxidable 420 frente al 440
La diferencia clave entre Acero inoxidable 420 y 440 se encuentra en el contenido de carbono y niveles de cromo, que influyen en la dureza, la resistencia a la corrosión y las propiedades de desgaste.
Elemento |
Acero inoxidable 420 |
Acero inoxidable 440 (Principalmente 440 °C) |
Carbono (C) |
0,15 – 0,40% |
0,95 – 1,20% (Mayor dureza) |
Cromo (Cr) |
12.0 – 14.0% |
16.0 – 18.0% (Mejor resistencia a la corrosión) |
Níquel (Ni) |
0,5% máx. |
0,75% máx. |
Manganeso (Mn) |
1.0% máx. |
1.0% máx. |
Silicio (Si) |
1.0% máx. |
1.0% máx. |
Molibdeno (Mo) |
0,5% máx. (opcional) |
0,75% máx. (en unos 440 grados) |
Fósforo (P) |
0,04% máx. |
0,04% máx. |
Azufre (S) |
0,03% máx. |
0,03% máx. |
Diferencias clave en la composición del material
-
Contenido de carbono:
- 420 acero inoxidable tiene menor contenido de carbono (0,15-0,40%), haciéndolo Más suave y fácil de mecanizar..
- 440 SS (especialmente 440C) tiene mayor contenido de carbono (0,95-1,20%), haciéndolo Mucho más duro y resistente al desgaste..
-
Contenido de cromo:
- 420 SS tiene cromo 12-14%, ofreciendo Resistencia moderada a la corrosión.
- 440 SS tiene cromo 16-18%, lo que mejora Resistencia a la oxidación y al óxido.
-
Contenido de molibdeno (Mo):
- Alguno Aceros inoxidables 440 contener molibdeno, mejorando la resistencia a la corrosión.
- El acero inoxidable 420 rara vez incluye molibdeno, haciéndolo menos efectivo en ambientes agresivos.
Comparación de propiedades mecánicas
Propiedad |
Acero inoxidable 420 |
Acero inoxidable 440 (Principalmente 440 °C) |
Dureza (HRC, escala Rockwell) |
48-50HRC |
58-60 HR (mayor resistencia al desgaste) |
Resistencia a la tracción |
700 – 850 MPa |
760 – 900 MPa |
Fuerza de fluencia |
500 MPa |
570 MPa |
Densidad |
7,75 g/cm³ |
7,70 g/cm³ |
Alargamiento de rotura |
15% |
13% |
Módulo de elasticidad |
200 GPa |
200 GPa |
Diferencias clave en las propiedades mecánicas
-
Dureza y resistencia al desgaste
- El acero inoxidable 440 es significativamente más duro (arriba a 60HRC) que Acero inoxidable 420 (50 HRC máx.).
- La alta dureza de Acero inoxidable 440C lo hace Ideal para entornos de alta carga, alta velocidad y alto desgaste..
-
Resistencia a la tracción
- El acero inoxidable 440 tiene una mayor resistencia a la tracción. de 420, lo que significa que Soporta mayores tensiones y cargas pesadas. Sin deformación.
-
Ductilidad y elongación
- El acero inoxidable 420 es más dúctil., haciéndolo Más fácil de mecanizar y formar carcasas de cojinetes o componentes fundidos.
- El acero inoxidable 440 es más frágil. Debido a su mayor contenido de carbono.
Tratamiento térmico y endurecimiento
Ambos Aceros inoxidables 420 y 440 Puede endurecerse a través de tratamiento térmico, pero 440C es capaz de lograr una dureza mucho mayor.
Tratamiento térmico del acero inoxidable 420
- Recocido:Calentado a 840-900 °C, luego se enfría lentamente para ablandar el material.
- Endurecimiento:Calentado a 980-1035 °C, entonces Enfriado con aceite o aire.
- Templado:Generalmente templado a 150-400 °C para ajustar la dureza y mejorar la tenacidad.
Tratamiento térmico del acero inoxidable 440
- Recocido:Calentado a 843-871 °C, luego el horno se enfrió.
- Endurecimiento:Calentado a 1010-1065 °C, entonces Enfriado con aceite Para máxima dureza.
- Templado:Generalmente templado a 150-260 °C Para mantener alta dureza.
Conclusiones clave: ✔ El acero inoxidable 440 se puede endurecer a niveles más altos., lo que lo hace ideal para aplicaciones de alto desgaste.
✔ El acero inoxidable 420 es más fácil de mecanizar y procesar., pero no puede alcanzar la misma dureza que Acero inoxidable 440.
Resistencia a la corrosión
Mientras que ambos materiales Ofrecen cierto nivel de resistencia a la corrosión., El acero inoxidable 440 tiene un mejor rendimiento en entornos húmedos y químicamente agresivos..
Ambiente |
Acero inoxidable 420 |
Acero inoxidable 440 |
Condiciones industriales moderadas |
✅ Bueno |
✅ Excelente |
Alta humedad y ambiente marino |
❌ No recomendado |
✅ Mejor pero no tan bueno como el 316 SS |
Procesamiento ácido/químico |
❌ Pobre |
✅ Resistencia moderada |
Lavado frecuente (alimentos/farmacia) |
❌ Limitado |
✅ Más resistente |
- Acero inoxidable 420 es propenso a oxidación superficial si se expone a la humedad durante un tiempo prolongado.
- Acero inoxidable 440 tiene Mejor resistencia a las picaduras, haciéndolo más adecuado para Ambientes húmedos y químicos..
Maquinabilidad y soldadura
Característica |
Acero inoxidable 420 |
Acero inoxidable 440 |
Maquinabilidad |
✅ Más fácil de mecanizar |
❌ Difícil de mecanizar debido a la dureza. |
Esmerilado y pulido |
✅ Más fácil de pulir |
❌ Requiere pulido con diamante |
Soldadura |
✅Se puede soldar con precalentamiento |
❌ Mala soldabilidad, se agrieta fácilmente |
- El acero inoxidable 420 es más mecanizable que el acero inoxidable 440, lo que lo hace preferido para aplicaciones que requieren un modelado complejo.
- El acero inoxidable 440 es más difícil de mecanizar. Debido a su extrema dureza.
Resumen de comparación final
Característica |
Unidades de rodamientos de acero inoxidable 420 |
Unidades de rodamientos de acero inoxidable 440 |
Mejor utilizado en |
Maquinaria general, automoción, ambientes secos. |
Entornos húmedos, de alta carga y de alto desgaste |
Dureza (HRC) |
48-50HRC |
58-60 HR |
Resistencia al desgaste |
Moderado |
Excelente |
Resistencia a la corrosión |
Moderado |
Mayor que 420 pero menor que 316 |
Resistencia a la tracción |
Bien |
Superior a 420 |
Maquinabilidad |
✅ Más fácil de mecanizar |
❌ Difícil de mecanizar |
Costo |
Más asequible |
Más caro |
¿Cuál deberías elegir?