MATERIALIONTodo empieza con mineral de hierro extraído de la tierra, que se funde en un alto horno con coque (carbono) para obtener arrabio; luego, en el convertidor, se afina hasta dejar solo ~0,20 % de carbono — de ahí su nombre: en la nomenclatura SAE, la serie 10xx son aceros al carbono simples y los dos últimos dígitos indican las centésimas de carbono. Ese bajo carbono lo hace blando, soldable y fácil de trabajar, y le permite cementarse (endurecer solo la superficie). Es el caballo de batalla para pasadores, ejes de baja exigencia, bujes cementados y piezas soldadas.
| AISI / SAE | AISI 1020 / SAE 1020 |
| UNS | G10200 |
| ASTM | ASTM A29/A29M; ASTM A108 cuando aplique |
| JIS | S20C |
| Presentación | Barra redonda |
| Disponibilidad | En stock — corte a la medida |
| C | 0,18 – 0,23 % peso |
| Mn | 0,30 – 0,60 % peso |
| P | ≤ 0,040 % peso |
| S | ≤ 0,050 % peso |
| Fe | 99,08 – 99,52 % peso |
| Densidad | 7,87 g/cm³ |
| Solidus | 1420 °C |
| Liquidus | 1460 °C |
| Conductividad termica | 52 W/m·K |
| Calor especifico | 470 J/kg·K |
| Resistencia a traccion | 430-460 MPa |
| Limite elastico | 240-380 MPa |
| Alargamiento | 17-28 % |
| Dureza Brinell | 120-130 HB |
| Modulo elastico | 190 GPa |
| Resistencia a fatiga | 180-250 MPa |
Dureza de suministro: 120 – 165 HB · Barras: laminado en caliente o calibrado (estirado en frío).
| Estado de suministro | Resistencia a tracción | Límite elástico | Alargamiento | Dureza |
|---|---|---|---|---|
| Laminado en caliente | ≈ 450 MPa | ≈ 330 MPa | ≥ 25 % | ≈ 120 – 145 HB |
| Calibrado | ≈ 520 MPa | ≈ 440 MPa | ≥ 15 % | ≈ 145 – 165 HB |
* Valores orientativos según estado de suministro; confirmar con el certificado del lote.
| Tratamiento térmico | Temperatura (°C) | Medio / observación |
|---|---|---|
| Forja | 950 – 1200 | Enfriamiento lento |
| Normalizado | 890 – 940 | Aire |
| Recocido | 855 – 900 | Horno |
| Cementación | 900 – 925 | Caja, gas o salesdureza superficial hasta ~55–62 HRC tras temple |
| Temple (tras cementar) | 770 – 800 | Agua |
| Revenido | 150 – 200 | Airepara piezas cementadas |
* Acero de bajo carbono: no admite temple directo con endurecimiento apreciable; su vía de endurecimiento es la cementación.
| Operación | Herramienta | Velocidad de corte (m/min) | Avance |
|---|---|---|---|
| Torneado — desbaste | Metal duro (carburo) | 110 – 160 | 0,25 – 0,40 mm/rev |
| Torneado — acabado | Metal duro (carburo) | 160 – 200 | 0,10 – 0,20 mm/rev |
| Torneado | Acero rápido (HSS) | 30 – 40 | 0,10 – 0,30 mm/rev |
| Fresado | Metal duro (carburo) | 90 – 150 | 0,08 – 0,20 mm/diente |
| Taladrado | Broca HSS | 24 – 30 | 0,15 – 0,30 mm/rev |
* Valores orientativos con refrigeración, para el estado de suministro indicado. Ajustar según herramienta, máquina, sujeción y dureza real del lote.
Maquinabilidad
Alta en condicion cold drawn o turned and polished.
Soldabilidad
Buena por bajo carbono; evitar soldar en condicion tratada o cementada sin procedimiento.
Conformabilidad
Buena ductilidad relativa.
Corrosión / química: Acero al carbono bajo; requiere proteccion superficial en humedad, intemperie o ambientes corrosivos.
Material alternativo: Acero 1045 →
| Ø (pulg) | kg/m | Ø (pulg) | kg/m | Ø (pulg) | kg/m | Ø (pulg) | kg/m |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2″ | 1,00 | 1-3/16″ | 5,62 | 3″ | 35,89 | 7″ | 195,4 |
| 9/16″ | 1,26 | 1-1/4″ | 6,23 | 3-1/4″ | 42,12 | 7-1/2″ | 224,3 |
| 5/8″ | 1,56 | 1-3/8″ | 7,54 | 3-1/2″ | 48,85 | 8″ | 255,2 |
| 11/16″ | 1,88 | 1-1/2″ | 8,97 | 3-3/4″ | 56,08 | 8-1/2″ | 288,1 |
| 3/4″ | 2,24 | 1-5/8″ | 10,53 | 4″ | 63,80 | 9″ | 323,0 |
| 13/16″ | 2,63 | 1-3/4″ | 12,21 | 4-1/2″ | 80,75 | 10″ | 398,8 |
| 7/8″ | 3,05 | 2″ | 15,95 | 4-3/4″ | 89,97 | 11″ | 482,5 |
| 15/16″ | 3,50 | 2-1/8″ | 18,01 | 5″ | 99,69 | 12″ | 574,2 |
| 1″ | 3,99 | 2-1/4″ | 20,19 | 5-1/2″ | 120,6 | 13″ | 673,9 |
| 1-1/16″ | 4,50 | 2-1/2″ | 24,92 | 6″ | 143,6 | 14″ | 781,6 |
| 1-1/8″ | 5,05 | 2-3/4″ | 30,16 | 6-1/2″ | 168,5 |
* Peso teórico por metro lineal (barra redonda maciza, densidad 7,87 g/cm³). Referencia para logística y cotización; el peso real varía con las tolerancias de fabricación.
Se determinan con el certificado del fabricante (mill certificate) del lote de colada o contra la norma aplicable:
- Composicion normativa oficial completa por forma de producto y condicion de suministro
- Curvas TTT/CCT, Jominy y S-N especificas de Acero 1020
- Propiedades certificadas por lote, diametro y tratamiento
- MakeItFrom - SAE-AISI 1020 (S20C, G10200) Carbon Steel
- AZoM - AISI 1020 Low Carbon/Low Tensile Steel
- ASTM A29/A29M-23 - Standard Specification for General Requirements for Steel Bars, Carbon and Alloy, Hot-Wrought (de pago)
- ASM Handbook Vol. 1: Properties and Selection: Irons, Steels, and High-Performance Alloys (de pago)
- SAE J403 - Chemical Compositions of SAE Carbon Steels / SAE J404 para aleados, segun grado (de pago)
Aviso técnico y limitación de responsabilidad
Los valores de composición química y de propiedades mecánicas y físicas consignados en esta ficha son datos de referencia tomados de normas y de las propiedades nominales del material; constituyen aproximaciones técnicas y no un certificado de conformidad del lote suministrado. Los valores reales pueden variar por condiciones propias de la fabricación (colada, laminación, tratamiento térmico, acabado) y por factores inherentes a la materia prima (composición dentro de rango, segregaciones o inclusiones), así como por condiciones de servicio (temperatura, fatiga, corrosión, cargas dinámicas) distintas a las aquí consignadas.
Para certificar el comportamiento de un lote específico, solicita el certificado de calidad del fabricante (mill certificate) o ensayos de laboratorio sobre una muestra representativa. En ausencia de dichos ensayos, estos datos no deben usarse como criterio único en aplicaciones críticas, de seguridad o donde la integridad del material comprometa la vida de personas o bienes; en tales casos, consulta previamente a nuestro equipo técnico.