Acero 3Cr13: la guía completa

El acero inoxidable martensítico 3Cr13 tiene propiedades metalúrgicas intrínsecas. Estas propiedades deciden la categoría del artículo 3Cr13. Hay que entender la retención del filo y el comportamiento a la corrosión de un cuchillo. La retención de bordes decide la vida y el mantenimiento a lo largo de la vida útil. El comportamiento de corrosión habla del medio de corte.

El acero inoxidable martensítico se aplica a la herramienta de corte. Puede decidir el destino de su costosa máquina cortadora. La operación de corte cesa por poco conocimiento sobre este material. Por tanto, la comprensión metalúrgica es la prioridad. La tubería de baja resistencia a presión de acero 3Cr13 puede fallar. Si los parámetros de la aplicación son incorrectos. Los parámetros de aplicación siempre provienen de las propiedades del material.

¿Qué es el acero 3Cr13?

Este tipo de acero inoxidable tiene un exceso de carbono. Tiene un alto contenido de carbono y una resistencia de trescientas series. El método más sencillo es introducir carbono en acero inoxidable con bajo contenido de carbono. Los principales elementos de aleación en este acero inoxidable martensítico son el carbono, el cromo y el níquel. El carbono imparte resistencia a la tracción y resistencia a la deformación. Esta propiedad forma la retención del borde en los cuchillos. El cromo es famoso por impartir estabilidad al óxido. Alrededor del 13 % de cromo lo hace resistente a la corrosión. Pero este factor sacrifica la resistencia del material. Tiene resistencia a la corrosión y fuerza. El níquel está presente en un porcentaje muy pequeño. Pero es suficiente para formar propiedades resistentes.

Los elementos de aleación menores realizan la misma función. Eliminan las impurezas del material fundido. El azufre en combinación con manganeso aumenta la maquinabilidad. El sulfuro de manganeso puede mejorar la ductilidad. Finalmente, el tratamiento térmico mejora la resistencia en la terminación. Hereda la resistencia a la corrosión del cromo. Cifra. El número 1 muestra el cuchillo 3Cr13.

Cifra. No.1. Cuchillo 3Cr13.

Serie de acero Cr13: 6cr13, 4cr13 y 3Cr13

Pros y contras del acero para hojas 3Cr13

¿A qué equivale el acero inoxidable 3Cr13?

El 3Cr13 (también conocido como 30Cr13) es un acero inoxidable económico que se utiliza habitualmente en diversas aplicaciones debido a su asequibilidad y rendimiento decente. A continuación se muestra una tabla que describe sus equivalentes en diferentes estándares internacionales:

Acero 3Cr13: Composición, Propiedades Mecánicas y Tratamiento Térmico

Tiene las mejores propiedades para aplicación en campo. La dureza y la resistencia a la corrosión deciden el producto exacto. Un aumento de la resistencia puede disminuir la resistencia a la corrosión. La resistencia al desgaste es proporcional a la dureza del material.

Los parámetros químicos y mecánicos deciden la selección del material. Ambos parámetros hablan del comportamiento del material. La composición química cambia la dureza y resistencia del material.

Dureza y resistencia

Tiene aproximadamente 55 HRC de dureza en la superficie del material. La resistencia máxima a la tracción del material es de más de 735 MPa. El material se deforma bajo una tensión de 540 MPa. Estas propiedades son mejores para materiales estructurales con resistencia moderada a la corrosión. En el acero inoxidable austenítico, la resistencia no puede superar los 210 MPa. Incluso el acero al carbono simple no puede tener un límite elástico superior a 250 MPa. Este material tiene una alta resistencia de 540 MPa. La dureza aumenta la retención y la estabilidad de la superficie. Y la resistencia a la corrosión proviene de óxidos estables en la superficie. La dureza y la resistencia provienen del alto contenido de carbono. En el acero inoxidable austenítico, el porcentaje de carbono es inferior a la unidad. Por tanto, no puede formar refuerzo de fase martensítica.

Resistencia a la Corrosión:

Es útil en aplicaciones de ambientes de corrosión moderada. Incluso resiste la corrosión atmosférica y acuosa. Resiste la corrosión en condiciones templadas endurecidas. La ventaja de resistencia y ductilidad es grande. Porque cada aplicación requiere fuerza. Aunque la corrosión también es importante para la estabilidad de la vida. Pero la fuerza con una resistencia moderada a la corrosión lo hace excelente. En condiciones atmosféricas y acuosas funciona bien. Puede resistir los ataques de ácido nítrico diluido. Porque contiene al menos un 12 por ciento de cromo. Esta cantidad es suficiente para formar una capa de óxido de cromo. Y el ácido nítrico diluido no puede romper esta capa.

Resistencia al desgaste

El acero inoxidable martensítico tiene buena resistencia al desgaste. Puede cizallar y cortar artículos no metálicos. La resistencia al desgaste proviene de la fuerza y ​​la dureza. La alta resistencia resiste el proceso de formación de grietas superficiales. Por tanto tiene buenas propiedades de fatiga. Porque la fatiga comienza desde la grieta superficial. La tensión cíclica aumenta esta formación de grietas. Y falla antes de la vida útil esperada. Los materiales necesitan mantenimiento para mantener una buena resistencia al desgaste. Pero una alta resistencia al desgaste prolonga la vida útil. La alta dureza mantiene su perfil superficial. Una fuerza elevada no puede deformar el material. La resistencia a la corrosión lo hace estable por un tiempo.

Composición química del acero 3Cr13

La composición química es similar a la del acero inoxidable martensítico. El porcentaje de carbono se encuentra en el medio. El alto porcentaje de carbono de esta serie es del 1.20 por ciento. Y el porcentaje de bajas emisiones de carbono es del 0.15 por ciento. 3Cr13 se encuentra entre ellos. El porcentaje de cromo también se sitúa en el medio. Por tanto tiene las mejores propiedades de la serie de Aceros Inoxidables Martensíticos. El carbono le da la mayor fuerza. Por tanto, no se produce sensibilización a altas temperaturas. Tiene una temperatura de aplicación de unos 400 centígrados.

Mesa. No.1.Composición química del 3Cr13.

Propiedades mecánicas del acero 3Cr13

La fuerza proviene de la fase martensítica del 3Cr13. El carbono ayuda en la formación de esta fase en el mismo. Por lo tanto, el temple y revenido da como resultado un material de alta resistencia. La ductilidad proviene del porcentaje de cromo. El cromo ayuda a la formación de la fase ferrítica en el material. La fase ferrítica produce un buen alargamiento y aporta energía. La fuerza proporciona retención de bordes a los elementos cortantes. La retención del borde hace que los cuchillos 3Cr13 sean estables para una larga vida útil. Y el cromo previene la oxidación de la superficie. El cromo crea un equilibrio entre corrosión y ductilidad. El acero 3Cr13, un acero inoxidable común de medio carbono, es bastante mecanizable. El proceso innovador de China Tuofa es mecanizado de acero inoxidable.

Mesa. No.2.Propiedades mecánicas del 3Cr13.

Tratamiento térmico

La fase martensítica permite el temple y revenido del material. El endurecimiento confiere resistencia al material 3Cr13. Las bajas temperaturas de templado pueden aumentar la resistencia. Pero las bajas temperaturas de templado pueden dañar las propiedades de corrosión. Porque el cromo es sensible a la formación de carburos. Por tanto, es adecuada una temperatura de templado de 600 grados centígrados. El recocido puede mejorar la ductilidad muchas veces. Pero no conlleva estrés en la aplicación. El recocido puede disminuir la fuerza de corte de los elementos cortados. Por tanto, es inútil en esta condición.

Mesa. No.3.Tratamiento térmico de 3Cr13.

¿El 3Cr13 es bueno para los cuchillos?

El buen material del cuchillo es estable y fuerte. El material estable no se corroe con el tiempo. No pierde su filo superficial. Debe resistir el fenómeno de fatiga. El material de cuchillo fuerte tiene resistencia y ductilidad. Porque el material del cuchillo debe cortar los artículos con flexibilidad. Puede doblarse después de golpear el estante base. Estas propiedades son requisitos para un buen material de cuchilla.

El acero inoxidable martensítico 3Cr13 tiene estas propiedades. Puede resistir las sustancias corrosivas de los artículos de cocina. No desarrolla grietas superficiales. Así funciona con ciclos de fatiga. Cede a una tensión de 540 MPa. Esto puede cortar los alimentos. La energía de impacto de 24 julios lo hace perfecto para la flexibilidad. Puede alargarse hasta un doce por ciento antes de fracturarse. Por tanto, es un buen material para cuchillos.

3Cr13 para diferentes tipos de cuchillos

Los cuchillos tienen clasificación según el mecanismo de aplicación. Difiere en forma para diferentes propósitos. El cuchillo para exteriores requiere menos espacio durante el transporte. El cuchillo de interior necesita una forma fija.

Cuchillo de cresta de alce: Este cuchillo requiere una operación de corte en un ambiente exterior. Debe tener resistencia a la atmósfera húmeda y con humo. Este cuchillo puede realizar operaciones de caza. Por lo tanto, necesita material que pueda soportar tensiones mayores que las condiciones normales. Puede soportar colisiones con una superficie dura. El acero inoxidable martensítico 3Cr13 puede soportar atmósferas húmedas y con humo al aire libre. Por lo tanto, es adecuado para el material de cuchillo de cresta de alce.

Cuchillo Mariposa: Este material de cuchillo requiere estabilidad para una hoja delgada. Requiere resistencia a la corrosión en un ambiente cerrado. Este acero inoxidable puede proporcionar resistencia a materiales delgados. Inhibe la formación de óxido en un ambiente cerrado.

Cuchillo de caza: Un cuchillo de caza requiere fuerza para cortar huesos. Requiere un corte afilado con una lámina de metal gruesa. Puede proporcionar resistencia adicional con un alto momento de inercia.

Navaja plegable y de bolsillo: Necesita capacidad de plegado en un entorno lleno de gente. El acero inoxidable martensítico 3Cr13 tiene buena resistencia al impacto para este trabajo. Puede mantener el borde durante las operaciones de plegado.

Cuchillo de cocina: El cuchillo de cocina necesita retención y estabilidad del filo. El acero inoxidable martensítico 3Cr13 tiene retención de bordes. No contamina los alimentos de la cocina. Por eso es adecuado para cuchillos de cocina.

Acero inoxidable 3Cr13 VS 440c

El porcentaje de carbono es tres veces mayor en Acero inoxidable 440c. Por lo tanto, tiene más resistencia que el acero inoxidable con un 0.3 por ciento de carbono. Pero pierde resistencia a la corrosión en el medio ambiente. 440c no puede soportar ambientes altamente corrosivos. Cifra. El número 2 muestra la corrosión del cuchillo 440c. 440c puede formar el cuerpo del cojinete. Porque necesita fuerza con una resistencia moderada a la corrosión. El 440c es frágil debido a su menor ductilidad. Por tanto, no puede ofrecer una buena flexibilidad en las operaciones de corte. Una fuerza de corte elevada puede dañar la hoja de 440c. En la tabla se presenta una comparación de propiedades. No. 4.

Cifra. Corrosión n.º 2 en cuchilla 440c.

Cuadro No.4. Acero inoxidable 3Cr13 frente a 440c.

Aplicaciones del acero 3Cr13

• Cubiertos y cuchillos de cocina: la resistencia a la corrosión y la estabilidad del 3Cr13 lo hacen adecuado para el procesamiento de alimentos, donde puede soportar tensiones y cortes repetidos sin contaminar los alimentos.
• Tuberías y accesorios: la solidez y la resistencia a la corrosión del 3Cr13 lo hacen ideal para tuberías y accesorios que transportan líquidos o gases, incluso en entornos exigentes donde el mantenimiento es difícil.
• Herramientas de corte: la estabilidad y resistencia del 3Cr13, junto con su resistencia a la corrosión, lo convierten en una buena opción para herramientas de corte que deben permanecer limpias y libres de partículas sueltas.

Consejos de mantenimiento y cuidado del acero inoxidable 3Cr13

El 3Cr13 puede resistir una atmósfera corrosiva. Pero no soporta medios ácidos. Si se somete a un ambiente ácido durante mucho tiempo. Entonces puede perder una superficie afilada. Cifra. El número 3 muestra defectos en los bordes. Puede sufrir ampollas. Necesita mantenimiento en este caso. Acabado de superficies es la mejor opción para este problema. 3Cr13 no necesita mantenimiento en un entorno normal.

Cifra. Numero 3. Defectos del borde del cuchillo.

Conclusión

3Cr13 es el material óptimo para cortar artículos. Puede resistir el ataque de corrosión y el ciclo de tensión. Necesita menos mantenimiento para una aplicación continua. El acero al carbono común no puede proporcionar resistencia y resistencia a la corrosión al mismo tiempo. Pero el 3Cr13 puede ofrecer ambas propiedades al mismo tiempo. No necesita procesos costosos. El producto normal tiene una larga vida. Por tanto, es una buena opción para cuchillos y herramientas de corte.

Preguntas Frecuentes

3Cr13MoV frente a acero 3Cr13

3Cr13MoV es una versión modificada de 3Cr13 con molibdeno y vanadio añadidos. Estas adiciones mejoran ligeramente la dureza y la retención de los bordes, pero también aumentan el costo.

Acero inoxidable 3Cr13 frente a acero inoxidable 420

El 3Cr13 y el 420 se consideran aceros equivalentes, con propiedades y rendimiento muy similares. La elección entre ellos a menudo se reduce a la disponibilidad y la preferencia de marca.

Acero 14C28N frente a acero 3Cr13

14C28N es un acero de alto rendimiento diseñado específicamente para cuchillos. Supera significativamente al 3Cr13 en términos de dureza, retención de bordes y resistencia a la corrosión, pero también es más caro.

3Cr13 contra D2

El acero para herramientas D2 tiene un alto contenido de carbono y resistencia. Tiene aplicaciones en el corte de artículos. Pero no soporta la oxidación. Porque tiene alto contenido de carbono. La aplicación de alta resistencia requiere acero D2. Puede funcionar en un ambiente poco corrosivo. Por tanto, el corte resistente a la corrosión requiere 3Cr13. En la tabla se presenta una comparación de propiedades. No.6.

Cuadro No.6. Acero 3Cr13 frente a D2.

¿El acero 3Cr13 es bueno para la espada?

El acero inoxidable martensítico 3Cr13 es la mejor opción para la espada. Ofrece resistencia a la corrosión en ambientes exteriores. Las espadas de acero con alto contenido de carbono no pueden resistir la oxidación. Porque el alto contenido de carbono corroe el acero. La espada necesita resistencia a la corrosión en un ambiente al aire libre. Por tanto, el 3Cr13 es la mejor opción.