¿Qué es el acero inoxidable 1.4057?

El acero inoxidable 1.4057, comúnmente conocido como 431 o UNS S43100, es un acero inoxidable martensítico con alta resistencia, buena resistencia a la corrosión y excelente tenacidad. Su mayor contenido de cromo en comparación con otros grados martensíticos proporciona una mejor resistencia a la corrosión, mientras que la adición de níquel mejora la tenacidad y la templabilidad. Esta combinación lo hace adecuado para componentes estructurales, sujetadores y piezas de alta resistencia expuestos a ambientes levemente corrosivos donde se requiere rendimiento mecánico y resistencia a la corrosión.

 

Este grado martensítico de alta-resistencia está estandarizado según sistemas internacionales clave.

Estándar	Grado equivalente
ES (Europa)	1.4057
ASTM/AISI (EE.UU.)	431, UNS S43100
JIS (Japón)	SUS431
KS (Corea)	STS431

Su composición incluye cromo para resistencia a la corrosión y níquel para mayor dureza y templabilidad mejorada.

Elemento	C	Si	Minnesota	P	S	cr	Ni
Contenido (%)	0.12 - 0.20	Menor o igual a 1,0	Menor o igual a 1,0	Menor o igual a 0,04	Menor o igual a 0,03	15.0 - 17.0	1.5 - 2.5

Puede lograr un buen equilibrio entre resistencia y tenacidad mediante tratamiento térmico.

Condición	Límite elástico (Rp0,2)	Resistencia a la tracción (Rm)	Elongación (A)	Dureza (HRC)
recocido	~ 550MPa	~ 740 MPa	~ 20%	~ 25 HRC
Endurecido y templado	Mayor o igual a 690 MPa	Mayor o igual a 860 MPa	Mayor o igual al 15%	30 - 40 CDH

 

Características clave y aplicaciones de 1.4057/431

Alta resistencia y buena dureza:Ofrece una combinación favorable de fuerza y ​​resistencia al impacto, especialmente en estado endurecido y revenido, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de carga dinámica.

Mejor resistencia a la corrosión:Un mayor contenido de cromo (15-17%) proporciona una mejor resistencia a la corrosión que muchos otros grados martensíticos como 410 o 420, acercándose a la de algunos grados austeníticos en ambientes templados.

Magnético y endurecible:Fuertemente magnético y responde bien al tratamiento térmico para endurecimiento, con buena-capacidad de endurecimiento total.

Buena resistencia a la fatiga:Exhibe una excelente resistencia a la fatiga, importante para componentes giratorios y alternativos.

 

Aplicaciones primarias:

Aeroespacial y Defensa:Sujetadores, componentes de trenes de aterrizaje, piezas estructurales y componentes de actuadores de alta-resistencia.

Industria del petróleo y el gas:Vástagos de válvulas, ejes de bombas, herramientas de fondo de pozo y equipos de boca de pozo que requieren solidez y resistencia moderada a la corrosión.

Equipo marino:Ejes, accesorios de hélices, mechas de timón y herrajes para entornos marinos.

Ingeniería General:Componentes de alta-tensión, como engranajes, pernos, espárragos, rodillos y ejes.

Pulpa y Papel:Componentes de maquinaria papelera que requieren solidez y resistencia a la corrosión.

Procesamiento químico:Elementos de sujeción y componentes de válvulas en servicio ligeramente corrosivo.

 

¿Cómo se compara el acero inoxidable 431 (1.4057) con el acero inoxidable 420 (1.4021)?
El grado 431 contiene más cromo (15-17 % frente a . 12-14%) e incluye níquel (1,5-2,5%), lo que le otorga una resistencia a la corrosión y tenacidad significativamente mejores que el 420. Mientras que el 420 se utiliza normalmente para cubiertos y piezas-resistentes al desgaste donde la prioridad es una alta dureza superficial, el 431 se elige para aplicaciones estructurales y de alta tensión donde se requiere una combinación de fuerza, tenacidad y resistencia moderada a la corrosión. require. 431 generalmente logra una dureza máxima más baja (40 HRC frente a . 55 HRC), pero una resistencia al impacto y un rendimiento contra la corrosión mucho mejores, lo que lo hace más adecuado para componentes que soportan carga en ambientes corrosivos.

 

¿Cuáles son las recomendaciones de tratamiento térmico para el acero inoxidable 431?
Para propiedades óptimas, 431 suele sercurtidoaustenitizando a 980-1050 grados seguido de enfriamiento con aceite. Se recomienda precalentar a 760-815 grados para secciones complejas para minimizar la distorsión. es entoncestempladoa temperaturas entre 540 y 660 grados para lograr el equilibrio deseado de resistencia y dureza. Las temperaturas de templado más altas aumentan la tenacidad y la ductilidad al tiempo que reducen la dureza y la resistencia. Se debe tener cuidado para evitar el templado en el rango de 370 a 540 grados para evitar la fragilidad de la martensita templada. Para aplicaciones que requieren máxima resistencia con dureza moderada, temple a 540-600 grados; Para una tenacidad óptima con buena resistencia, temple a 620-660 grados. El doble templado suele ser beneficioso para el alivio de tensiones y la estabilidad dimensional.

 

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