Números de acero AISI/SAE explicados: cómo leer 4140, 1045 y 304

El sistema de cuatro dígitos para aceros al carbono y aleados

Para los aceros al carbono y aleados, el código SAE/AISI tiene cuatro dígitos:

• Primer dígito — familia de aleación: 1 = carbono, 2 = níquel, 3 = níquel-cromo, 4 = molibdeno (incluidos Cr-Mo y Ni-Mo), 5 = cromo, 6 = cromo-vanadio, 7 = tungsteno, 8 = níquel-cromo-molibdeno, 9 = silicio-manganeso.
• Segundo dígito — contenido aproximado del elemento de aleación principal en los aceros aleados: 23xx lleva aproximadamente 3.5% Ni, 31xx aproximadamente 1.25% Ni con cromo. En los grados de carbono simple 10xx es simplemente 0.
• Dos últimos dígitos — carbono nominal en centésimas de porcentaje: 4140 ≈ 0.40% C, 1045 ≈ 0.45% C, 8620 ≈ 0.20% C.

Así, 4140 se lee como "familia Cr-Mo, aproximadamente 0.40% de carbono" y 4340 como "familia Ni-Cr-Mo, 0.40% de carbono": el sistema le indica la clase de receta de un vistazo, por lo que los ingenieros siguen pensando en él.

Subfamilias de aceros al carbono

• 10xx — aceros al carbono simples.
• 11xx — aceros resulfurados de fácil mecanización.
• 12xx — aceros resulfurados y refosforados de fácil mecanización.
• 15xx — aceros al carbono con manganeso elevado (normalmente 1.00–1.65%).

Las letras dentro del código aportan información real: B marca acero tratado con boro (50B44), L marca acero con plomo de fácil mecanización (12L14), y una H final (4140H) significa que los límites de templabilidad están garantizados según una banda normalizada y no solo por la composición química.

Inoxidables: una lógica diferente de tres dígitos

Los aceros inoxidables y refractarios utilizan tres dígitos, en los que el primer dígito es una familia, no un elemento:

• 2xx — austeníticos cromo-níquel-manganeso.
• 3xx — austeníticos cromo-níquel: 304, 316, 321. Los dos últimos dígitos son números de serie dentro de la familia.
• 4xx — aceros al cromo: martensíticos (410, 420) y ferríticos (430, 409).
• 5xx — grados refractarios de bajo cromo.
• 6xx — grados de endurecimiento por precipitación (630, más conocido como 17-4 PH).

Las letras de sufijo importan tanto como los dígitos: L = bajo carbono (≤ 0.03%), H = carbono superior controlado para servicio de fluencia, N = reforzado con nitrógeno, Ti/Nb = grados estabilizados (316Ti, 347).

Dos convenciones más que conviene conocer

• La letra E delante de un código (E52100, el acero para rodamientos) denota históricamente la fusión en horno eléctrico: una garantía de proceso vinculada a la misma aleación, no una aleación diferente.
• Los códigos que comparten los tres primeros dígitos pero difieren en carbono son aceros diferentes en comportamiento: 4130, 4140 y 4150 llevan una misma familia de receta Cr-Mo a aplicaciones de tubos, ejes y resortes respectivamente, únicamente a través del contenido de carbono y del tratamiento térmico que este permite.

Advertencias

El código describe solo la composición química nominal: no dice nada sobre la forma del producto, el tratamiento térmico ni las propiedades garantizadas, que proceden de la especificación ASTM/ASME pedida. AISI ya no mantiene el sistema; su custodia pasó a SAE y ASTM, y los números perviven formalmente como designaciones UNS (G41400, S30400) que citan las especificaciones modernas. Dos grados que comparten un código de cuatro dígitos en especificaciones diferentes pertenecen a la misma familia de aleación, no son automáticamente productos intercambiables.