Comparación entre el acero AISI 1018 y el 1045

Para proyectos que requieren buena maquinabilidad, excelente soldabilidad y rentabilidad, AISI 1018 es la opción preferida. Cuando se requiere una mayor resistencia, una mayor resistencia al desgaste y la capacidad de recibir un tratamiento térmico más duro, AISI 1045 supera al 1018. Elija el 1018 para fabricaciones que requieran un conformado fácil o soldaduras frecuentes; elija el 1045 cuando sea fundamental una mayor capacidad de carga, una templabilidad moderada o una vida útil a la fatiga mejorada.

¿Qué son los grados 1018 y 1045?

• AISI/SAE 1018Acero dulce con bajo contenido en carbono, carbono nominal cercano a 0,18% en peso. Se utiliza ampliamente para piezas torneadas, ejes que requieren soldadura y barras estiradas en frío en las que el acabado y la maquinabilidad son importantes.

• AISI/SAE 1045acero de carbono medio, carbono nominal cercano a 0,45% en peso. Ofrece una mayor resistencia y puede someterse a tratamiento térmico para aumentar su dureza, por lo que es habitual en engranajes, ejes y otros componentes estructurales.

Composición química (gamas típicas)

A continuación se indican las gamas de composición representativas y comunes en la industria para barras recocidas/estiradas en frío. Los certificados reales de laminación deben comprobarse siempre para los pedidos de compra.

Fuentes: MatWeb / fichas técnicas industriales para 1018 y 1045.

Propiedades mecánicas

Las propiedades varían con el acabado y el tratamiento térmico. La tabla muestra valores representativos del proveedor para condiciones comunes (barra estirada en frío o recocida), útiles para el diseño preliminar.

Estas cifras reflejan las especificaciones comerciales habituales; los procesos de laminación personalizados (estirado en frío, temple, revenido) modificarán los valores.

Microestructura y comportamiento del tratamiento térmico

• 1018 microestructura en estado normal/cocido: predominantemente ferrita con algunas islas de perlita debido al bajo contenido de carbono. Esta microestructura proporciona una buena ductilidad y tenacidad.

• 1045 microestructura en estado recocido: mayor fracción de perlita que el 1018; esto contribuye a una mayor resistencia y dureza. Con un tratamiento adecuado de temple y revenido, el 1045 puede alcanzar una dureza y resistencia significativamente superiores a las del 1018, aunque el endurecimiento completo requiere un tamaño de sección y un control del temple adecuados.

Nota práctica: El 1045 puede endurecerse en secciones transversales finas. Para obtener una mayor resistencia al desgaste superficial conservando el núcleo dúctil, el 1045 suele carburizarse o endurecerse por inducción. El 1018 no es un buen candidato para el endurecimiento profundo porque el bajo contenido en carbono limita la dureza alcanzable.

Maquinabilidad, conformabilidad y acabado superficial

• Maquinabilidad: 1018 mecaniza más fácilmente; la vida de la herramienta tiende a ser más larga, los avances y velocidades más altos, el control de viruta más sencillo. 1045 mecaniza aceptablemente, pero el desgaste de la herramienta aumenta debido a la mayor dureza y a la microestructura más perlítica.

• Conformado y trabajo en frío: El 1018 tolera mejor el doblado en frío, el estampado y el estirado. El 1045 requiere más fuerza, y el comportamiento de recuperación elástica/endurecimiento por deformación es diferente.

• Acabado superficial estirado en frío: Ambas calidades están disponibles estiradas en frío para obtener una concentricidad y un acabado superficial superiores; la 1018 estirada en frío es especialmente común para ejes torneados en los que las especificaciones de acabado son estrictas.

Soldadura, soldadura fuerte y unión

• 1018Muy soldable con metales de aportación estándar de acero al carbono; rara vez requiere precalentamiento para espesores típicos; bajo riesgo de agrietamiento en frío. Por lo tanto, este grado es adecuado para ensamblajes y fabricaciones soldadas.

• 1045La soldadura se vuelve más difícil porque el aumento de carbono aumenta el riesgo de martensita y fisuración en frío en la zona afectada por el calor. Si es necesario soldar, utilice procedimientos de bajo hidrógeno, precaliente las secciones más gruesas y realice un revenido posterior a la soldadura cuando esté justificado. En el caso de piezas críticas, considere la posibilidad de cambiar a un relleno de soldadura con menor contenido en carbono o de realizar cambios en el diseño para evitar soldaduras en zonas de alto esfuerzo.

Equivalentes, nombres internacionales

Consejo sobre adquisicionesLas tablas de equivalencias ofrecen un punto de partida, pero las tolerancias de composición metalúrgica difieren. Solicite siempre un certificado de ensayo de materiales (CCM) para pedidos críticos.

Aplicaciones típicas y ejemplos de piezas

Elija 1018 para:

• Marcos soldados, soportes, ejes ligeros, pernos y elementos de fijación en los que la soldabilidad y la ductilidad son importantes.

• Pasadores estirados en frío, clavijas y piezas decorativas o con acabado mecánico que necesiten un buen acabado superficial.

Elija 1045 para:

• Ejes estructurales, engranajes de uso medio, ejes, cigüeñales (no de alto rendimiento), ruedas dentadas, árboles de levas con tratamiento térmico moderado y componentes que requieran una mayor resistencia al desgaste.

EjemploUn bastidor de transportador soldado que soportará cargas ligeras: a menudo se elige 1018 para simplificar la soldadura y el coste. Un piñón de transmisión para cargas moderadas - 1045 o 1045 tratado térmicamente es común para un mejor rendimiento a la fatiga.

Precio y abastecimiento (perspectiva de mercado)

• Coste de la materia prima: El 1045 suele ser más caro que el 1018 debido a su mayor contenido de carbono y a los controles más estrictos de laminación y endurecimiento. Los precios de mercado de las barras cambian con los ciclos de la chatarra y el acero. Para una planificación aproximada, los proveedores y las acerías publican precios variables por kg o por tonelada.

• Ventaja de abastecimiento de MWAlloys: MWAlloys suministra barras 1018 y 1045 de fábricas chinas. MWAlloys ofrece 100% precio de fábricaMWAlloys dispone de existencias en almacén para un envío rápido y de embalajes flexibles para la exportación. Para muchos clientes, la compra directa a MWAlloys reduce el coste en destino, al tiempo que mantiene una trazabilidad certificada por la fábrica.

Sugerencias de contratación:

• Solicite el certificado de molturación y el análisis químico.

• Especifique el acabado (laminado en caliente frente a estirado en frío), la rectitud y la tolerancia de la superficie.

• Para las piezas tratadas térmicamente, especificar la dureza y el registro del tratamiento térmico.

Lista de selección

• Necesita alta soldabilidad y fácil conformado? → 1018.

• Necesita mayor fuerza, resistencia al desgaste o endurecer por temple/temple? → 1045.

• Plan de carburación para la dureza de la superficie? → 1045 preferido.

• Acabado superficial ajustado y concentricidad para ejes? → Estirado en frío 1018 o estirado en frío 1045 en función de las necesidades de fuerza.

• Soldadura de secciones gruesas bajo carga dinámica? → Evitar el 1045 sin un tratamiento térmico previo y posterior adecuado.

Resumen de las tablas (una al lado de la otra)

Comparación rápida

Fuentes: fichas técnicas de los proveedores y referencias de materiales.

Preguntas frecuentes

1) ¿Se puede someter el 1018 a un tratamiento térmico para obtener una dureza elevada?
El nº 1018 contiene una cantidad limitada de carbono; no puede alcanzar una gran dureza mediante temple estándar. Los tratamientos superficiales (cementación en caja) son posibles pero no habituales para el 1018. Para una mayor dureza, elija el 1045 o un acero aleado.

2) ¿Es magnético el 1045?
Sí, tanto el 1018 como el 1045 son aceros ferromagnéticos. El comportamiento magnético es típico de los aceros al carbono.

3) ¿Qué grado es más fácil de soldar?
El 1018 es más fácil de soldar. El 1045 suele requerir precalentamiento y procedimientos con bajo contenido en hidrógeno en las secciones más pesadas para evitar fisuras.

4) ¿Existen equivalentes directos en chino?
Sí. El 1018 suele coincidir con el 15# chino (C15) en algunas cadenas de suministro; el 1045 coincide con el 45# chino (C45). Verificar composición y MTC.

5) ¿Cuáles son los porcentajes de mecanizabilidad habituales?
Los índices relativos de maquinabilidad sitúan al 1018 en una posición alta, utilizada a menudo como referencia. El 1045 se mecaniza a velocidades algo inferiores; los porcentajes exactos dependen del tratamiento térmico y del acabado. Consultar los datos del proveedor para los parámetros de corte.

6) ¿Se puede cementar el 1045?
Sí. La carburación o el endurecimiento por inducción del 1045 son comunes para crear una capa superficial dura con un núcleo resistente.

7) Para ejes torneados sometidos a cargas cíclicas, ¿qué elegir?
Prefiera el 1045 cuando la mayor resistencia y la resistencia a la fatiga sean importantes; si se suelda un eje o se realiza una flexión extensa, puede ser preferible el 1018. La elección final depende de la carga, el acabado superficial y los tratamientos posteriores al mecanizado.

8) ¿Es inoxidable el 1045?
No. Tanto el 1018 como el 1045 son aceros al carbono sin cromo significativo para la resistencia a la corrosión. Para la resistencia a la corrosión, elija aleaciones inoxidables.

9) ¿Qué documentos de inspección debo exigir?
Solicitar MTC según EN 10204 3.1 o 2.1 (en función de las necesidades del comprador); incluir análisis químicos, informes de ensayos mecánicos y registros de tratamiento térmico para las piezas tratadas térmicamente. Confirmar el acabado superficial, la rectitud y la certificación para la exportación.

10) ¿Con qué rapidez suministra MWAlloys?
MWAlloys tiene existencias de muchos tamaños estándar y puede organizar el envío rápido desde las fábricas chinas. Los plazos de entrega varían según la cantidad y el acabado; póngase en contacto con el departamento de ventas de MWAlloys para conocer el plazo de entrega exacto y el precio de fábrica. (MWAlloys ofrece precios directos de fábrica y embalaje flexible para exportación).

Oferta práctica de MWAlloys

MWAlloys suministra 1018 y 1045 en tamaños estándar de barra, redondo y eje procedentes de fábricas chinas. Ventajas:

• 100% precios de fábrica (enlaces directos de fábrica).

• Inventario para entrega rápida en tamaños comunes.

• Certificados de pruebas de molienda con cada lote.

• Embalaje para exportación, inspección de control de calidad antes del envío.

Lista de selección

• Grado (1018 o 1045).

• Dimensión (OD × longitud) y clase de tolerancia.

• Acabado (laminado en caliente / estirado en frío).

• Requisito de tratamiento térmico (recocido / normalizado / templado + revenido / carburizado).

• Dureza requerida (HB / HRC) en caso de tratamiento térmico.

• Nivel de certificación (por ejemplo, EN 10204 3.1).

• Especificaciones de acabado superficial (Ra, concentricidad).

• Cantidad y puerto de entrega.

Notas finales

Esta comparación técnica pone de relieve las ventajas y desventajas prácticas: 1018 resistencia a los intercambios para una excelente conformabilidad, soldabilidad y mecanizabilidad; 1045 proporciona una mayor resistencia básica y la capacidad de aceptar un tratamiento térmico significativo para mejorar la resistencia al desgaste y la vida a la fatiga. Para obtener precios directos de fábrica y envíos rápidos de existencias, MWAlloys admite pedidos globales con certificados de laminación y embalajes a medida.

Referencias autorizadas

• MatWeb - Ficha técnica del acero al carbono AISI 1018
• MatWeb - Ficha técnica del acero al carbono AISI 1045
• NIST - A Dynamic Plasticity Model for Rapidly-Heated 1045 Steel (conjunto de datos y documento de investigación)