Descubre SAE 64: Propiedades, aplicaciones y cómo se fabrica esta aleación clave

Introducción

El acero SAE 64 es un acero al carbono medio, conocido por su buen equilibrio entre resistencia mecánica, dureza y tenacidad. Pertenece a la serie 10XX de los aceros al carbono, pero con un contenido de carbono de aproximadamente 0.65%, lo que lo hace adecuado para aplicaciones que requieren alta resistencia al desgaste sin perder la capacidad de ser trabajado térmicamente. Este acero se ha utilizado históricamente en la fabricación de resortes, ejes, engranajes y otras piezas mecánicas sometidas a esfuerzos cíclicos.

Composición química típica del SAE 1064

Elemento	Porcentaje (%)
Carbono (C)	0.60 – 0.70
Manganeso (Mn)	0.60 – 0.90
Fósforo (P)	≤ 0.040
Azufre (S)	≤ 0.050
Hierro (Fe)	Balance

Atributos generales del acero SAE 64

• Buena resistencia al desgaste.
• Alta resistencia mecánica.
• Adecuado para temple y revenido.
• Aceptable maquinabilidad con tratamiento térmico.
• Bajo costo en comparación con aceros aleados.

El acero SAE 65 ofrece una solución rentable frente a otros aceros de herramientas más costosos cuando se necesita resistencia y dureza en condiciones mecánicas exigentes. Su contenido de carbono permite un tratamiento térmico efectivo, logrando una estructura martensítica con propiedades superiores. La combinación de resistencia al impacto y dureza lo convierte en una elección popular en la industria automotriz y de maquinaria pesada.

Influencia del contenido de carbono

• <0.30% C: baja resistencia, buena soldabilidad.
• ~0.65% C (como en SAE 64): excelente resistencia al desgaste, buena templabilidad.
• >0.80% C: más frágil, menor tenacidad, mayor dureza en frío.

Diagrama de fases del acero al carbono (Fe-C)

El diagrama de fases hierro-carbono es fundamental para comprender las transformaciones que ocurren en los aceros al someterlos a tratamiento térmico. Para el SAE 1064, con 0.65% de C, el acero se ubica en la zona hipereutectoide del diagrama.

• Austenita (γ): presente a temperaturas elevadas, estructura cúbica centrada en las caras.
• Ferrita (α): solución sólida de C en Fe, blanda y dúctil.
• Cementita (Fe₃C): compuesto duro y frágil.
• Perlita: mezcla laminar de ferrita y cementita, resultado del enfriamiento lento de la austenita.

Al calentar a temperaturas superiores a 800 °C, el acero entra completamente en fase austenítica. Durante el enfriamiento, dependiendo de la velocidad, puede transformarse en perlita (lento), bainita (moderado) o martensita (rápido).

Clasificación y normas

El SAE 1064 pertenece a la categoría de aceros al carbono medio. Su designación numérica responde al sistema AISI/SAE:

• 10XX: Acero al carbono
• XX64: Contenido de carbono aproximado de 0.64%

Cumple con normas técnicas como ASTM A29/A29M para productos laminados y normas equivalentes internacionales como DIN CK67 o JIS S65C.

Influencia de elementos secundarios

• Manganeso (Mn): Mejora la resistencia a la tracción y la templabilidad.
• Fósforo (P): Puede aumentar la resistencia pero reduce la ductilidad.
• Azufre (S): Mejora la maquinabilidad, aunque puede afectar la resistencia al impacto.

Aplicaciones principales del SAE 64

• Fabricación de resortes planos y helicoidales.
• Ejes y árboles de transmisión.
• Piezas templadas para herramientas manuales.
• Discos de arado y cuchillas.
• Componentes automotrices sometidos a carga dinámica.

Tratamientos térmicos recomendados

• Temple: a 800–850 °C, seguido de enfriamiento en aceite o agua.
• Revenido: a 400–600 °C según la dureza deseada.
• Recocido: a 650–700 °C para restaurar la ductilidad antes del mecanizado.

Influencia del proceso de manufactura

• Laminado en caliente: mejora las propiedades mecánicas.
• Laminado en frío: aumenta la resistencia pero reduce la ductilidad.
• Forjado: adecuado para formas complejas, seguido de tratamiento térmico.

Proveedores y fabricantes comunes

• ACEROS AREQUIPA (Perú)
• SIDERPERU – Gerdau
• Ternium
• Acerinox
• Ovako (Europa)

Métodos de conformado y mecanizado

• Fácilmente mecanizable en estado recocido.
• Puede ser troquelado y conformado en caliente.
• Soldabilidad limitada, no recomendable sin precalentamiento.

Referencias

• ASTM International. (2020). Standard Specification for Steel Bars, Carbon.
• Callister, W. D., & Rethwisch, D. G. (2018). Materials Science and Engineering.
• Metal Handbook Desk Edition. (ASM International).
• https://matmatch.com/materials/mamaisi1065-aisi-1065-carbon-steel

Frase de cierre

\"El acero SAE 65 representa una solución versátil y económica en aplicaciones donde la resistencia y la durabilidad se convierten en condiciones críticas del diseño.\" — ASM Metals Handbook