Acero 1060 propiedades
El acero AISI 1060 es un acero al carbono con un contenido nominal de carbono del 0.60%, clasificado dentro de los aceros de alto carbono no aleados. Presenta una excelente templabilidad, buena resistencia al desgaste y una ductilidad moderada en estado estirado en frío. Se suministra habitualmente en barras, alambres y chapas, y se utiliza donde se requiere una combinación de tenacidad y dureza después del tratamiento térmico.
Composición química
Sección titulada «Composición química»La composición química del acero 1060 incluye un contenido de carbono entre 0.55% y 0.66%, balance de hierro y pequeñas adiciones de manganeso para mejorar la templabilidad.
| Elemento | Contenido (%) |
|---|---|
| Hierro, Fe | 98.35 – 98.85 |
| Carbono, C | 0.55 – 0.66 |
| Manganeso, Mn | 0.60 – 0.90 |
| Azufre, S | ≤ 0.050 |
| Fósforo, P | ≤ 0.040 |
Propiedades físicas
Sección titulada «Propiedades físicas»La densidad del acero 1060 es de 7.85 g/cm³ y su punto de fusión se sitúa en 1510 °C (2750 °F).
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Densidad | 7.85 g/cm³ | 0.284 lb/in³ |
| Punto de fusión | 1510 °C | 2750 °F |
Propiedades mecánicas
Sección titulada «Propiedades mecánicas»Las propiedades mecánicas del acero 1060 varían significativamente con el tratamiento térmico y el proceso de conformado; en estado estirado en frío la resistencia a la tracción alcanza 620 MPa (89.9 ksi). Las tablas siguientes recogen los valores más representativos para distintas condiciones, combinando datos verificados con referencias generales para los estados no documentados en las fuentes primarias.
Estirado en frío
Sección titulada «Estirado en frío»La resistencia a la tracción del acero 1060 estirado en frío es de 620 MPa (89.9 ksi), con una dureza Brinell de 183.
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción, máxima | 620 MPa | 89 900 psi |
| Límite de fluencia (0.2%) | 485 MPa | 70 300 psi |
| Módulo de elasticidad | 190 – 210 GPa | 27 600 – 30 500 ksi |
| Módulo de compressibilidad (típico) | 140 GPa | 20 300 ksi |
| Módulo de cizalladura (típico) | 80 GPa | 11 600 ksi |
| Coeficiente de Poisson | 0.27 – 0.30 | 0.27 – 0.30 |
| Alargamiento a rotura (en 50 mm) | 10 % | 10 % |
| Reducción de área | 45 % | 45 % |
| Dureza Brinell | 183 HB | 183 HB |
| Dureza Knoop (convertida) | 204 HK | 204 HK |
| Dureza Rockwell B (convertida) | 89 HRB | 89 HRB |
| Dureza Vickers (convertida) | 192 HV | 192 HV |
Laminado en caliente
Sección titulada «Laminado en caliente»En condición de laminado en caliente la resistencia a la tracción se sitúa típicamente alrededor de 585 MPa (85 ksi), con una ductilidad mayor que en el estirado en frío. Los valores que se indican son orientativos.
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción | ~585 MPa | ~85 000 psi |
| Límite de fluencia | ~310 MPa | ~45 000 psi |
| Alargamiento en 50 mm | ~18 % | ~18 % |
| Dureza Brinell | ~170 HB | ~170 HB |
Recocido
Sección titulada «Recocido»El recocido produce una resistencia a la tracción de aproximadamente 655 MPa (95 ksi) y una dureza Brinell cercana a 192 HB.
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción | ~655 MPa | ~95 000 psi |
| Límite de fluencia | ~380 MPa | ~55 000 psi |
| Alargamiento en 50 mm | ~18 % | ~18 % |
| Dureza Brinell | ~192 HB | ~192 HB |
Templado y revenido
Sección titulada «Templado y revenido»Tras temple en agua y revenido a baja temperatura (200 °C), la resistencia a la tracción puede superar 1200 MPa (174 ksi) y la dureza sobrepasa los 50 HRC. Las propiedades finales dependen del medio de temple y de la temperatura de revenido.
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (revenido a 200 °C) | ~1200 MPa | ~174 000 psi |
| Límite de fluencia (0.2%) | ~1000 MPa | ~145 000 psi |
| Alargamiento en 50 mm | ~5 – 8 % | ~5 – 8 % |
| Dureza Rockwell C | ~52 HRC | ~52 HRC |
Propiedades térmicas
Sección titulada «Propiedades térmicas»El coeficiente de expansión térmica del acero 1060 es de 11 µm/m·°C y su conductividad térmica alcanza 49.8 W/m·K.
| Propiedad | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Coeficiente de expansión térmica | 11 µm/m·°C | 6.11 µin/in·°F |
| Conductividad térmica | 49.8 W/m·K | 346 BTU·in/hr·ft²·°F |
Tratamientos térmicos
Sección titulada «Tratamientos térmicos»La temperatura de forja se recomienda entre 950 °C y 1200 °C. A continuación se indican los ciclos térmicos habituales para este acero.
| Tratamiento | Temperatura (°C) | Enfriamiento | Observaciones |
|---|---|---|---|
| Forja | 950 – 1200 | Lento (arena/cal) | Calentar uniformemente, evitar permanencia prolongada |
| Recocido completo | 790 – 870 | Horno | Velocidad de enfriamiento ≤ 30 °C/h hasta los 600 °C |
| Normalizado | 845 – 900 | Aire quieto | Enfriar al aire, tamaño de grano más uniforme |
| Temple | 790 – 845 | Agua o aceite | Agitar durante el temple; revenir inmediatamente |
| Revenido | 150 – 650 | Aire | Seleccionar según dureza requerida; revenidos entre 200‑400 °C evitan fragilidad de revenido |
Aplicaciones
Sección titulada «Aplicaciones»El acero 1060 se emplea principalmente en componentes que requieren resistencia al desgaste y buena tenacidad después del temple y revenido. Algunos ejemplos por sector industrial son:
- Automoción: engranajes de distribución, ejes estriados, pasadores de pistón.
- Agricultura: rejas de arado, discos de grada, cuchillas cortadoras.
- Herramientas: cuchillas de corte, hojas de sierra, resortes planos y helicoidales.
- Ferretería industrial: anillos elásticos, arandelas de presión, pasadores.
Comparativa con materiales similares
Sección titulada «Comparativa con materiales similares»Comparado con otros aceros al carbono de la serie 10xx, el 1060 ofrece un balance intermedio entre resistencia y ductilidad. La tabla siguiente resume las diferencias con grados vecinos.
| Grado | Carbono (%) | Resistencia a la tracción típica (estirado en frío) | Dureza Brinell | Aplicación típica |
|---|---|---|---|---|
| AISI 1055 | 0.50 – 0.60 | 585 MPa | 170 HB | Resortes de menor carga, piezas de maquinaria |
| AISI 1060 | 0.55 – 0.66 | 620 MPa | 183 HB | Ejes, cuchillas, anillos de retención |
| AISI 1070 | 0.65 – 0.75 | 655 MPa | 192 HB | Muelles, herramientas de corte, alambres de alta resistencia |
| AISI 1095 | 0.90 – 1.03 | 690 MPa | 200 HB | Cuchillería, muelles de alta fatiga, herramientas de percusión |
Designaciones equivalentes
Sección titulada «Designaciones equivalentes»El acero 1060 (UNS G10600) cuenta con numerosas designaciones equivalentes a nivel internacional. La correspondencia europea directa es C60 (1.0601). La tabla siguiente recoge las equivalencias más comunes.
| Norma | Designación |
|---|---|
| ASTM A29 / A510 / A576 / A682 / A713 | 1060 |
| SAE J403 / J412 / J1397 | 1060 |
| AMS | 7240 |
| MIL | MIL-S-16974 (Gr. 1060) |
| DIN | 1.0601 |
| AFNOR | CC 55 |
| UNI | C 60 |
| BS | 060 A 62 |
| JIS | S58C |
- La soldabilidad del acero 1060 es limitada debido a su mayor contenido de carbono. Se recomienda precalentamiento entre 150 °C y 260 °C y tratamiento térmico post‑soldadura para evitar fisuras en caliente y fragilización en la zona afectada térmicamente.
- La maquinabilidad en estado recocido o normalizado es aceptable (≈50 % respecto al acero B1112), pero el temple puede generar zonas duras que dificultan el mecanizado posterior.
- En ambientes corrosivos es necesaria protección superficial (pintura, galvanizado, fosfatado) porque no ofrece resistencia intrínseca a la corrosión.
Preguntas frecuentes (FAQ)
Sección titulada «Preguntas frecuentes (FAQ)»¿Cuál es el contenido de carbono del acero 1060?
Sección titulada «¿Cuál es el contenido de carbono del acero 1060?»El contenido de carbono del acero 1060 se encuentra entre 0.55% y 0.66% en peso, lo que lo clasifica como un acero de alto carbono.
¿Qué resistencia a la tracción tiene el acero 1060 en estado estirado en frío?
Sección titulada «¿Qué resistencia a la tracción tiene el acero 1060 en estado estirado en frío?»En condición de estirado en frío, la resistencia a la tracción es de 620 MPa (89 900 psi), según la ficha técnica de AISI 1060.
¿Cuál es la dureza Brinell típica del acero 1060?
Sección titulada «¿Cuál es la dureza Brinell típica del acero 1060?»La dureza Brinell en estado estirado en frío es de 183 HB; después de temple y revenido puede superar los 350 HB dependiendo de la temperatura de revenido.
¿Qué designación europea es equivalente al acero 1060?
Sección titulada «¿Qué designación europea es equivalente al acero 1060?»La designación europea equivalente es C60 (1.0601), un acero no aleado con un contenido de carbono de aproximadamente 0.60%.
¿A qué temperatura se forja el acero 1060?
Sección titulada «¿A qué temperatura se forja el acero 1060?»La forja del acero 1060 se realiza a temperaturas comprendidas entre 950 °C y 1200 °C, evitando calentamientos prolongados por encima de 1200 °C.
¿Se puede soldar el acero 1060?
Sección titulada «¿Se puede soldar el acero 1060?»Sí, pero requiere un precalentamiento de 150 °C a 260 °C y un tratamiento térmico posterior para evitar la formación de fases duras y frágiles en la zona soldada.
Fuentes consultadas
Sección titulada «Fuentes consultadas»- azom.com: https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=6542
- engineeringtoolbox.com: https://www.engineeringtoolbox.com/material-properties-t_24.html
- steelnumber.com: https://www.steelnumber.com/en/equivalent_steel_iron_eu.php?zname_id=154