Acero 4140 vs 4340: la diferencia del níquel y cómo elegir
Comparamos el 4140 (42CrMo4) y el 4340 (34CrNiMo6) por contenido de níquel, templabilidad, tenacidad y coste — ¿el caballo de batalla económico o el acero premium para piezas críticas?
📋 Ficha 4140 / 42CrMo4 → · Ficha 4340 / 34CrNiMo6 → — composición química, propiedades mecánicas según la sección y equivalencias internacionales.
¿Qué Son el 4140 y el 4340?
Ambos son aceros bonificados de alta resistencia; la diferencia determinante es el níquel:
- 4140 (EN 42CrMo4, 1.7225): acero cromo-molibdeno, sin níquel. El caballo de batalla económico.
- 4340 (EN 34CrNiMo6, 1.6582): acero cromo-níquel-molibdeno con ~1,5% de níquel. Premium, para piezas críticas muy solicitadas.
En resumen: el 4140 es resistencia económica en secciones medias, el 4340 ofrece templabilidad + tenacidad superiores en secciones grandes.
Composición Química
| Elemento | 4140 (%) | 4340 (%) |
|---|---|---|
| Carbono (C) | 0,38–0,43 | 0,38–0,43 |
| Manganeso (Mn) | 0,75–1,00 | 0,60–0,80 |
| Cromo (Cr) | 0,80–1,10 | 0,70–0,90 |
| Molibdeno (Mo) | 0,15–0,25 | 0,20–0,30 |
| Níquel (Ni) | — | 1,65–2,00 |
Para comparar la química entre calidades, usa la herramienta Composición Química.
Propiedades Mecánicas
| Propiedad | 4140 (bonificado) | 4340 (bonificado) |
|---|---|---|
| Resistencia a tracción (Rm) | 900–1100 MPa | 1100–1300 MPa |
| Límite elástico (Re) | mín. 650 MPa | mín. 1000 MPa |
| Dureza | 260–320 HB | 350–400 HB |
| Tenacidad (a alta resistencia) | Buena | Superior |
| Templabilidad | Media-alta | Muy alta (sección profunda) |
| Resistencia a fatiga | Buena | Superior |
La Diferencia Determinante: Níquel → Templabilidad y Tenacidad
El níquel profundiza la templabilidad y conserva la tenacidad incluso a altos niveles de resistencia:
- El 4340, gracias al níquel, templa hasta el núcleo incluso en secciones muy grandes y no se vuelve frágil ni por encima de 1200 MPa. Por eso es estándar en trenes de aterrizaje, ejes de transmisión pesados y piezas críticas muy solicitadas.
- El 4140, sin níquel, es más económico y ofrece un excelente equilibrio resistencia/coste en secciones medias; pero en secciones muy grandes el núcleo no templa a fondo.
Para convertir valores de dureza, usa el Convertidor de Dureza.
¿Cuándo Elegir Cada Uno?
Elige 4140 si:
- La pieza es de sección media y el coste importa (engranajes, ejes, semiejes, matrices, tornillos)
- Una resistencia de 900–1100 MPa es suficiente
- Se desea amplia disponibilidad y plazo corto
Elige 4340 si:
- Una sección grande debe templar hasta el núcleo (ejes pesados, engranajes grandes)
- Se requieren alta resistencia Y alta tenacidad a la vez (>1200 MPa)
- La fatiga y el impacto son críticos (aeroespacial, defensa, industria pesada)
Áreas de Aplicación
| Sector | 4140 | 4340 |
|---|---|---|
| Aeroespacial y defensa | Piezas estructurales generales | Tren de aterrizaje, transmisión crítica |
| Energía | Ejes, engranajes | Ejes principales turbina/generador |
| Maquinaria pesada | Semiejes, ejes, matrices | Ejes de transmisión de gran sección |
| Petróleo y gas | Válvulas, accesorios | Componentes críticos de perforación |
Para equivalencias entre normas usa la herramienta Equivalente de Grados de Acero; para la diferencia con el "hermano" de bajo carbono 4130, consulta nuestro artículo 4130 vs 4140.
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