La jerarquía de especificaciones detrás del campo «grado»
Una consulta puede enumerar SCM440, 42CrMo4, 42CrMo y SAE 4140 mientras se comprueba la disponibilidad. Antes de convertirla en orden de compra, seleccione la designación y la norma exigidas. Difieren sus intervalos químicos, el alcance del producto, las reglas de análisis, las propiedades exigidas y el muestreo. Pida a cada proveedor que identifique exactamente la especificación que cumplirán su oferta y su certificado.
Escriba claramente la jerarquía: orden de compra y desviaciones aprobadas; plano y especificación del proyecto; norma del material y edición exigidas; norma de producto o de suministro general aplicable; plan de inspección; instrucciones de embalaje y embarque. ISO 404 establece el marco técnico general de suministro e indica que los requisitos del pedido o de la norma del producto prevalecen cuando difieren. Utilice ese principio para eliminar contradicciones, pero no como sustituto de decidir qué documento rige cada requisito.
Un plano antiguo puede seguir siendo vinculante para el contrato aunque exista una edición más reciente de la norma. Compras debe señalar las discrepancias de edición y remitirlas al responsable de aprobación de diseño o calidad, en lugar de actualizar el número sin avisar. También deben indicarse las adopciones nacionales o regionales cuando el proyecto las exija. Fije la edición aceptada al liberar la orden de compra y pida que la confirmación del proveedor enumere todas las excepciones; un certificado posterior no puede corregir una designación ambigua del grado.
Composición química y propiedades bajo la misma norma
Compruebe la composición química y las propiedades mecánicas dentro de la misma especificación de pedido aprobada. ISO 683-2 especifica 42CrMo4 dentro de su alcance de producto, estado y dimensiones. SAE J404 aporta la composición de SAE 4140, pero un pedido de barras necesita además una especificación de producto aplicable y requisitos mecánicos acordados. JIS G 4053 identifica SCM440 como acero de baja aleación para construcción mecánica; no asigna un mismo rango de propiedades QT a todas las secciones.
GB/T 3077 establece la composición de 42CrMo y las propiedades de una probeta de referencia sometida al tratamiento térmico prescrito. Esos valores tienen sentido conforme a las reglas de preparación y ensayo de esa norma; no son necesariamente las propiedades del centro de una barra de producción de gran sección. Conserve esa base en cotizaciones y certificados. Si el diseño exige prestaciones del núcleo para una sección determinante específica, añada evidencia de producción y posiciones de ensayo adecuadas a la sección, en vez de cambiar la identificación del resultado de referencia.
Incluso la coincidencia química es parcial. SAE 4140 permite un intervalo de manganeso distinto del de SCM440, y sus límites de cromo y molibdeno tampoco son idénticos. Una colada cercana a un límite puede cumplir una fila e incumplir otra. Por eso la certificación dual exige comparar la colada real y todas las demás cláusulas obligatorias; no basta una equivalencia de base de datos. Pida al proveedor que aclare si ofrece conformidad con una sola norma, conformidad dual verificada o una sustitución propuesta.
| Designación / norma aplicable | Composición química del análisis de colada, % en masa | Base de las propiedades mecánicas | Requisitos que debe fijar la orden de compra |
|---|---|---|---|
| SCM440 — JIS G 4053:2023 | C 0.38–0.43; Si 0.15–0.35; Mn 0.60–0.90; Cr 0.90–1.20; Mo 0.15–0.30; P ≤0.030; S ≤0.030; Ni ≤0.25; Cu ≤0.30. | JIS G 4053 define la especificación del acero de baja aleación para construcción mecánica, pero no establece un único rango de propiedades mecánicas en estado templado y revenido para todas las secciones suministradas. | Defina el estado de suministro, las propiedades según sección, el muestreo, los ensayos, las dimensiones, la superficie, el certificado y los requisitos adicionales del producto, manteniendo su identificación JIS. |
| 42CrMo4 — ISO 683-2:2016 | C 0.38–0.45; Si 0.10–0.40; Mn 0.60–0.90; Cr 0.90–1.20; Mo 0.15–0.30; P ≤0.025; S ≤0.035. | +QT, sección determinante redonda d >16–40 mm: Rp0.2 ≥750 MPa, Rm 1000–1200 MPa, A ≥11%, Z ≥45%, KV ≥35 J; d >40–100 mm: Rp0.2 ≥650 MPa, Rm 900–1100 MPa, A ≥12%, Z ≥50%, KV ≥35 J. | Indique forma del producto, estado, sección determinante y tabla aplicable. No extienda los valores de una sección menor ni los presente como requisitos de propiedades de otra norma. |
| SAE 4140 — SAE J404_200901 | C 0.38–0.43; Si 0.15–0.35; Mn 0.75–1.00; Cr 0.80–1.10; Mo 0.15–0.25; P ≤0.035; S ≤0.040. | SAE J404 controla la composición química de los aceros aleados; no define por sí sola un contrato completo de forma de barra, clase de resistencia QT, impacto, dureza, muestreo, dimensiones o inspección. | Añada la especificación de producto seleccionada, el estado de suministro, los valores según dimensión, las posiciones de las probetas, los ensayos, la trazabilidad y los documentos. «4140 QT» es insuficiente. |
| 42CrMo — GB/T 3077-2015 | C 0.38–0.45; Si 0.17–0.37; Mn 0.50–0.80; Cr 0.90–1.20; Mo 0.15–0.25; P ≤0.030; S ≤0.030; Ni ≤0.30; Cu ≤0.30. | Probeta de referencia con tratamiento térmico prescrito: Rm ≥1080 MPa; límite elástico ≥930 MPa; A ≥12%; Z ≥45%; KV2 ≥63 J. Estos valores no se aplican de forma general a toda la barra. | Mantenga en la orden de compra la base de probeta de referencia de GB/T y solicite evidencia adicional vinculada a la sección cuando sean determinantes las prestaciones de la barra de producción o de su núcleo. |
Estado, ensayos y desviaciones antes de fabricar
Indique por separado el estado térmico y el proceso superficial. Identifique quién realiza el tratamiento térmico, la sección tratada, las propiedades o dureza exigidas, la temperatura de impacto cuando se especifique, la orientación y posición de las probetas, la frecuencia de muestreo y la definición del lote. Añada el enderezado y el mecanizado o tratamiento posteriores para que el proveedor confirme qué estado de suministro representan los resultados.
Las solicitudes de inspección necesitan métodos y reglas de aceptación. Para UT, indique la norma de producto pertinente o el procedimiento adjunto, cobertura del barrido, base de calibración o referencia, sensibilidad, nivel de aceptación, etapa de examen, cualificación del personal e informe requerido. Para dureza, indique escala, preparación superficial, posiciones, número de lecturas y dispersión permitida. Para tracción o impacto, indique geometría de probeta, orientación, posición, temperatura, frecuencia y regla de repetición. Escribir «inspección estándar» no basta para obtener cotizaciones comparables.
Utilice un registro de desviaciones. Cada alternativa propuesta debe indicar las designaciones solicitada y ofrecida, normas y ediciones, diferencias químicas, análisis de la colada ofrecida si está disponible, forma del producto, proceso de fabricación, estado, propiedades y muestreo, END, certificado, marcado, efectos sobre plazo y precio, y motivo. Compras verifica que esté completo; ingeniería evalúa la funcionalidad; calidad acepta la evidencia; y el cliente o responsable del plano aprueba cuando corresponde. El proveedor no debe iniciar la alternativa hasta que la autoridad designada registre su aceptación.
Un certificado que refleje la orden de compra
ISO 10474 clasifica los documentos de inspección para productos de acero suministrados conforme a un pedido. Seleccione el tipo que necesita el proyecto y enumere los datos que deben entregarse. El nombre del documento no añade un ensayo de impacto, método UT, mapa de dureza, registro de tratamiento térmico o presencia del comprador que no se hayan solicitado. Una larga lista de anexos sin criterios de aceptación solo genera más documentación.
El encabezado del certificado y las páginas de resultados deben identificar las funciones del proveedor y fabricante cuando corresponda, al comprador y la partida del pedido. Indique designación, norma aplicable y edición, forma del producto, dimensiones, cantidad, estado de suministro, colada y lote. Incluya probetas, resultados reales y unidades, declaración de conformidad, validación autorizada y anexos vinculados. Si el vendedor no es la acería, conserve la trazabilidad hasta la acería original. Defina también cómo se registrarán tratamientos térmicos, mecanizados, ensayos o recertificaciones posteriores.
En la inspección de recepción, concilie pedido, confirmación del proveedor, desviaciones aprobadas, lista de empaque, marcado, identificación de paquetes o piezas, certificado, análisis de colada, propiedades, informe END, dimensiones y cantidad. Ponga en cuarentena el material con discrepancias antes de cortarlo, mezclarlo o entregarlo para su uso. Un certificado que indique «SCM440/4140 equivalente» cuando el pedido exige 42CrMo4 plantea una cuestión de conformidad, aunque la composición de la colada sea cercana; remítalo al responsable de aprobar desviaciones en vez de reescribir los registros de recepción.
Consulte los recursos de JOTAIN: ejemplos de documentos de inspección con datos omitidos como ejemplos de formato documental, no como resultados de la colada que piensa comprar. Acuerde en la cotización la acería emisora, los ensayos reales, la base de las probetas y el vínculo entre colada y embarque. Distinga los registros de la acería de los registros posteriores de tratamiento térmico, corte o mecanizado de JOTAIN; la inspección por terceros y el tipo de documento deben confirmarse para el pedido.
Una partida exigida y un único procedimiento para desviaciones
El ejemplo exige 42CrMo4. Si el proveedor ofrece SAE 4140, SCM440 o 42CrMo, debe indicar la norma propuesta y las diferencias para su revisión antes de fabricar. Si el plano exige otra designación, redacte el pedido conforme a esa especificación y a sus requisitos aceptados de propiedades y muestreo. No traslade valores ISO sin aprobación de ingeniería.
Exija que la cotización y la confirmación repitan la edición de norma y el estado de suministro aceptados. Para pedidos críticos o que combinen normas, pida una respuesta por cláusula: cumple, desviación o no aplica, con una nota identificada para cada excepción. Separe las reservas comerciales de las desviaciones técnicas para que un problema de plazo o de cantidad mínima no se confunda con una aprobación del material. Deje sin efecto las alternativas no aceptadas cuando se libere la orden de compra.
Antes de fabricar, compruebe que la orden de compra, el plano, la jerarquía de especificaciones, las desviaciones aprobadas, el plan de inspección y las instrucciones del certificado sean coherentes. Antes del embarque, revise un borrador del certificado cuando se exija un formato del cliente o un aval de terceros. En recepción, cierre las discrepancias utilizando la misma lista de aprobaciones.
Para solicitar una cotización a JOTAIN, consulte el Alcance de suministro de barras redondas QT 4140 / 42CrMo4 para comprobar la forma del producto y la etapa de procesamiento ofrecidas. JOTAIN suministra barras QT y piezas en bruto mecanizadas, con tratamiento térmico, corte y mecanizado posteriores. Envíe un único grado y norma aplicables, diámetro, longitud, cantidad, propiedades, estado superficial y destino. Confirme en la cotización la combinación de dimensión y propiedades, e identifique por separado cualquier alternativa SCM440 o 42CrMo.
Artículo: Barra redonda de acero aleado templado y revenido para ejes de salida de cajas de engranajes
Grado exigido: 42CrMo4
Norma y edición: ISO 683-2:2016; también se aplica la especificación de proyecto del comprador PS-MAT-17, revisión D
Producto y dimensiones: Barra redonda laminada en caliente, Ø90 mm × 6100 mm, 30 barras; sección determinante de 90 mm salvo que la revisión aprobada del plano indique otra cosa
Estado de suministro: +QT, pelado; tolerancia de diámetro, rectitud, sobremedida de mecanizado, marcado y aceptación superficial según PS-MAT-17
Requisitos mecánicos: Intervalo dimensional aplicable y aceptado más [requisito de impacto del proyecto], con probetas en [orientación, posición radial y longitudinal] y frecuencia [por colada/lote]
Inspección: Análisis de colada, tracción, impacto, dureza, dimensiones, superficie y marcado; UT según procedimiento, cobertura y criterios de aceptación adjuntos
Certificado: Documento ISO 10474 de tipo [indicar tipo], resultados reales, estado de tratamiento térmico, trazabilidad de colada y lote, posiciones de ensayo e informe END vinculado
Desviaciones: SCM440 según JIS G 4053:2023, SAE 4140 según SAE J404_200901 con una especificación de producto identificada, o 42CrMo según GB/T 3077-2015 solo pueden proponerse mediante una matriz de desviaciones por cláusula; se exige aprobación escrita del comprador antes de fabricar
Destino y embalaje: [ciudad, país, Incoterm, protección, requisitos de paquetes y documentos]Preguntas frecuentes de compradores
¿SCM440, 42CrMo4, 42CrMo y 4140 son lo mismo en una orden de compra?
No. Son designaciones Cr-Mo relacionadas que se utilizan para evaluar el suministro, pero sus límites químicos y la evidencia exigida por cada norma difieren. La orden de compra debe indicar una única designación exigida, norma y edición, forma del producto, estado, sección, propiedades, ensayos, documentos y trazabilidad. Cualquier alternativa debe aprobarse como desviación documentada.
¿Cómo redactar con mayor seguridad una RFQ que admita grados equivalentes?
Escriba primero el grado y la norma exigidos y, después, «no se admiten alternativas» o «se pueden proponer alternativas mediante una desviación». Exija una comparación por cláusula que cubra composición química, especificación y proceso del producto, estado, sección determinante, propiedades, posiciones de las probetas, inspección, certificado, marcado, trazabilidad, plazos, precio y aprobación escrita del comprador antes de fabricar.
¿Por qué importa la redacción del certificado en pedidos de SCM440 / 42CrMo4 / 42CrMo?
El certificado permite que recepción y los usuarios posteriores relacionen el suministro físico con la especificación de material aceptada. Debe repetir la designación y edición aplicables, el estado, la colada y el lote, la base de las probetas, los resultados reales exigidos por el pedido, la declaración de conformidad y la trazabilidad. Una lista de equivalentes separados por barras puede ocultar una desviación en lugar de demostrar conformidad.
Lista de verificación para la RFQ
- Una designación exigida, norma aplicable, adopción nacional si corresponde y edición exacta
- Jerarquía entre orden de compra, plano, especificación del proyecto, norma del producto, plan de inspección y desviaciones
- Si se permite proponer SCM440, 42CrMo4, 42CrMo, SAE 4140 u otra alternativa
- Forma del producto, diámetro, sección determinante, longitud, cantidad, tolerancia, rectitud y sobremedida de mecanizado
- Estado laminado en caliente, forjado, recocido, normalizado, +QT, pelado, torneado, rectificado o mecanizado en desbaste
- Responsabilidad del tratamiento térmico, definición del lote, cualificación del proceso, secuencia de enderezado y reglas de retrabajo
- Rango de propiedades, temperatura de impacto, dureza, orientación de las probetas, posición radial y longitudinal, y frecuencia
- Análisis de colada y de producto, variaciones admisibles, elementos residuales, comparación de la colada real y base de conformidad dual
- Método UT u otro END, cobertura, calibración o referencia, sensibilidad, aceptación, etapa, personal e informe
- Requisitos de calidad superficial, descarburación, dimensiones, marcado, muestreo, repetición de ensayos y presencia de terceros
- Tipo de documento de inspección ISO 10474 y resultados reales y anexos exactos que deben entregarse
- Trazabilidad de la colada a la barra o al lote, identificación del vendedor y fabricante, marcado, validación del certificado y conservación de registros
- Matriz de desviaciones, responsables de aprobación de ingeniería y calidad, aprobación del cliente, motivo y efectos sobre plazo y precio
- Confirmación del proveedor, revisión documental previa al embarque, conciliación en recepción, cuarentena de discrepancias y cierre
- Embalaje, protección, masa de los paquetes, destino, Incoterm, documentos de embarque e idioma requerido
Referencias
- JIS G 4053:2023 Aceros de baja aleación para construcción mecánica
- ISO 683-2:2016 Aceros aleados para temple y revenido
- SAE J404_200901 Composiciones químicas de los aceros aleados SAE
- GB/T 3077-2015 Aceros aleados para construcción mecánica
- ISO 404:2013 Acero y productos de acero: requisitos técnicos generales de entrega
- ISO 10474:2013 Acero y productos siderúrgicos — Documentos de inspección
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