ASTM A370: ensayos mecánicos de productos de acero (tracción, doblado, dureza y Charpy), anexos y relación con la E8

La ASTM A370, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products, es la norma de ASTM International que define cómo realizar los ensayos mecánicos de productos de acero, acero inoxidable y aleaciones relacionadas: tracción (prueba de tensión), doblado, dureza (Brinell, Rockwell y portátil) e impacto Charpy. La edición vigente es la A370-26, activa desde el 21/05/2026. La regla que lo ordena todo cabe en una frase: la especificación del producto dice qué ensayar y qué valor cumplir; la A370 dice cómo ensayar. Por eso aparece en el certificado de molino (mill test certificate) de placas, barras, tubos, sujetadores, alambres y varillas corrugadas fabricados bajo especificación ASTM, y casi nunca sola.

En resumen:

• Cuatro ensayos: tracción (secciones 7 a 14), doblado (15), dureza (16 a 19) e impacto (20 a 30), más diez anexos con reglas para productos específicos.
• No da valores de aceptación: la fluencia mínima, la energía mínima o el ángulo de doblado vienen de la especificación del producto, que además prevalece si contradice a la A370.
• No es la E8: la ASTM E8/E8M es solo tracción, para cualquier metal; la A370 es solo acero, con cuatro ensayos y reglas de producto.
• Charpy: cuando se especifica un promedio mínimo, se ensayan 3 probetas; como máximo una puede quedar por debajo del promedio mínimo y ninguna por debajo de 2/3 de él.

La norma es de pago y la vende ASTM. Esta guía la explica con palabras propias, para quien ensaya, inspecciona o compra acero bajo especificación estadounidense, con los requisitos esenciales y la fuente de cada uno.

Qué cubre la ASTM A370 y cuál es la edición vigente

La A370 pertenece al comité A01 de ASTM (acero, acero inoxidable y aleaciones relacionadas), subcomité A01.13. Según la ficha de la tienda oficial, con la edición vigente verificada el 01/10/2026, la ASTM A370-26 está activa, tiene 51 páginas y sustituyó a la A370-24a, que pasó a ser histórica. La norma existe desde la década de 1950 y se revisa casi cada año, por eso circulan muchas ediciones: A370-17, -19, -20, -22, -23, -24 y -24a, todas superadas.

El alcance es deliberadamente amplio. La norma reúne procedimientos y definiciones para los ensayos mecánicos de aceros, inoxidables y aleaciones relacionadas, y dice en su propio alcance que los ensayos sirven para determinar las propiedades exigidas en las especificaciones de producto. No es una norma de material: no existe el "acero A370". Es una norma de método, que las especificaciones de material citan, y por eso aparece en el control de calidad de acerías, distribuidores y laboratorios que atienden a la construcción (perfiles, placas, varillas corrugadas), al petróleo y gas (tubos) y a la industria automotriz y de maquinaria (barras y sujetadores). Para los criterios de competencia del laboratorio que realiza los ensayos, la propia A370 remite a la ISO/IEC 17025, adoptada en Brasil como ABNT NBR ISO/IEC 17025. La tabla siguiente muestra cómo se distribuyen los ensayos en el texto de la edición 2026 y qué norma de método detalla cada uno.

Ensayo	Secciones de la A370-26	Norma de método citada
Tracción	7 a 14	ASTM E8/E8M
Doblado	15	ASTM E290 (y E190 para soldadura)
Dureza: Brinell, Rockwell y portátil	16 a 19	ASTM E10, ASTM E18 y normas de equipo portátil
Impacto (Charpy)	20 a 30	ASTM E23

Unidades. La A370 es una norma en pulgada-libra: los valores en SI que aparecen entre paréntesis son conversiones informativas. Aun así, permite ensayar en un sistema y reportar en el otro. Cuando una especificación métrica cita la A370, la fluencia y la resistencia pueden determinarse en ksi y convertirse a MPa, y el alargamiento medido en 2 in u 8 in puede reportarse como alargamiento en 50 mm o 200 mm. La condición es que la probeta respete las tolerancias del sistema en que fue dimensionada, y no las tolerancias convertidas. Para quien necesita todo el ensayo en SI, la propia A370 indica la ASTM A1058, la versión métrica de los mismos métodos (edición vigente A1058-19).

ASME SA-370. El Código ASME de Calderas y Recipientes a Presión adopta las especificaciones ASTM en su Sección II con el prefijo "SA". La SA-370 es la A370 adoptada por el Código, y es la que aparece en los documentos de materiales para equipos a presión. El contenido técnico sigue la edición ASTM que el Código adoptó, que no siempre es la más reciente.

La A370 es una de las normas de ensayo destructivo más citadas en la industria del acero. El panorama de los ensayos está en el artículo sobre ensayos mecánicos, y la diferencia entre ensayo destructivo y no destructivo, en ensayos destructivos y no destructivos.

Quién manda: la especificación del producto y la A370

La ASTM A370 es una norma de método y nunca decide sola la aceptación de un acero: la especificación del producto define qué ensayar y qué valor cumplir, y prevalece cuando las dos difieren. La especificación del producto es la norma que define el material y los valores que debe alcanzar: la ASTM A36/A36M para acero al carbono estructural, la A615/A615M para varilla corrugada, la A106 para tubo sin costura, y así sucesivamente. Muchas de esas especificaciones no repiten las reglas comunes a una forma de producto y remiten a una especificación de requisitos generales: para placas, perfiles y barras laminados estructurales, es la ASTM A6/A6M (edición vigente A6/A6M-26a). Solo entonces entra la A370, como método.

La división de papeles está escrita en la propia A370. La sección de significado y uso (leída íntegramente en la edición de 2016) dice que la condición del material en el ensayo, la frecuencia de muestreo, la ubicación y la orientación de la probeta y los requisitos del informe están en la especificación del material o en la de requisitos generales de la forma de producto. El alcance va más allá: cuando una especificación de producto tenga un requisito de ensayo distinto de los procedimientos generales de la A370, prevalece la especificación del producto. El esquema siguiente muestra esa cadena, desde la orden de compra hasta las normas de método, con la regla de conflicto al pie.

En la práctica, quien recibe un pedido de "placa ASTM A36" lee tres documentos. La A36 da los límites de tracción: límite de fluencia mínimo de 250 MPa y resistencia a la tracción de 400 a 550 MPa, los mismos valores usados en todo el sitio. La A6/A6M dice cuántos ensayos hacer por colada, de dónde sacar la probeta y en qué dirección. La A370 dice cómo preparar, ensayar y calcular. Los requisitos opcionales, como el Charpy, entran como requisitos suplementarios cuando el comprador los pide; la ASTM A673/A673M (edición vigente A673/A673M-25) define la frecuencia de muestreo del Charpy en acero estructural cuando se exige ese ensayo.

La A370 también sirve fuera de la conformidad de producto nuevo. La norma incluye el ensayo de recepción por parte del comprador y la evaluación de componentes después de un periodo en servicio, y advierte que un resultado fuera de lo especificado puede tener causas que no son defecto de fabricación: degradación en servicio (temperatura, corrosión), daño mecánico, anisotropía, envejecimiento natural de algunas aleaciones, limitaciones de muestreo e incertidumbre de calibración. Quien investiga una falla con base en un solo ensayo necesita descartar esas causas antes de culpar a la acería.

Probeta de ensayo: extracción, orientación y preparación

Un producto de acero no tiene las mismas propiedades en todas las direcciones ni en todos los puntos, y por eso la A370 cuida de dónde sale la probeta de ensayo. En la foto, tres productos de acero (placa, barra y tubo) y, al frente, probetas de tracción y de impacto como las que se extraen de ellos: la ASTM A370 dice de dónde y en qué dirección sale cada probeta de cada producto.

Longitudinal, transversal, radial y tangencial

En la laminación, los granos y las inclusiones no metálicas (sulfuros de manganeso, por ejemplo) se alargan en la dirección en que el material pasó por los rodillos. Una probeta longitudinal tiene el eje paralelo a esa dirección: cuando se rompe, la grieta tiene que atravesar las inclusiones alargadas. Una probeta transversal tiene el eje perpendicular: la grieta corre a lo largo de ellas, con menos resistencia. La consecuencia es que, en el mismo acero, el alargamiento, la estricción y la energía de impacto suelen ser menores en la dirección transversal, mientras que la fluencia y la resistencia cambian poco.

El esquema siguiente muestra las dos orientaciones en una placa vista desde arriba, con las inclusiones dibujadas en la dirección de laminación.

La orientación general de la A370 es ensayar los productos laminados en la dirección longitudinal y usar la transversal, la radial o la tangencial cuando el tamaño del producto lo permite y el servicio lo justifica. En forjas, la probeta suele salir a medio radio, de una prolongación forjada junto con la pieza, y en rotores y discos entran los ensayos radiales y tangenciales. Sin embargo, quien decide la orientación en cada caso es la especificación del producto o la de requisitos generales, y el informe tiene que registrarla: un alargamiento sin orientación declarada no se puede comparar con el mínimo.

Preparación: oxicorte, envejecimiento y medición

El corte de la muestra con cizalla, sierra u oxicorte deforma o calienta el borde. La A370 exige eliminar por maquinado la zona deformada o afectada por el calor antes del ensayo, porque tiene propiedades distintas del resto del producto: el borde cizallado queda endurecido por deformación (con acritud) y el borde oxicortado puede haberse templado. Una probeta mal maquinada se descarta y se sustituye, y un ensayo que falla por causa mecánica (deslizamiento en la mordaza, defecto de preparación) puede repetirse con una nueva probeta.

Algunos aceros cambian de propiedades con el tiempo después de la deformación, por envejecimiento por deformación. La norma permite envejecer la probeta antes del ensayo, siempre que eso no borre el efecto del procesamiento que recibió el producto: por ejemplo, de 24 a 48 horas a temperatura ambiente, o menos tiempo en agua hirviendo, en aceite caliente o en horno. También recuerda que las operaciones posteriores a la fabricación, como doblar, soldar o calentar, alteran las propiedades: una probeta extraída de una pieza ya soldada no representa la placa tal como se suministró. Las dimensiones se miden antes del ensayo, porque el área entra en todos los esfuerzos, y la A370 fija la resolución de la medición: diámetro y espesor a 0.025 mm (0.001 in); ancho a 0.025 mm en la probeta rectangular de longitud calibrada de 50 mm y a 0.13 mm (0.005 in) en la de 200 mm (sección 9.5 de la edición de 2016).

Tracción según la A370: lo que agrega a la E8

El ensayo de tracción es el centro de la A370 y el punto en que más se acerca a la ASTM E8/E8M. En tracción, la A370 trabaja con los mismos principios de la E8: máquina verificada, probeta de sección conocida y fuerza creciente hasta la rotura. Los detalles comunes a las dos normas (los tipos de probeta lámina, placa y redonda, la longitud calibrada de 4D o 5D y la comparación con la ISO 6892-1) están en la guía ASTM E8 vs. ISO 6892-1 y no se repiten aquí. Esta sección trata de lo que es propio de la A370, y eso incluye la velocidad de ensayo y las clases de extensómetro, que ella define por su cuenta.

Tres límites de alcance evitan confusiones. La tracción de la A370 es a temperatura ambiente; a temperatura elevada, el método es la ASTM E21 (o la ISO 6892-2). Las propiedades que determina son las que exigen las especificaciones de acero: fluencia, resistencia a la tracción, alargamiento y reducción de área. El módulo de elasticidad, que algunas guías de fabricantes incluyen entre los resultados, no es un requisito usual de las especificaciones de acero, y cuando se necesita medirlo con rigor el método es la ASTM E111.

La probeta proviene del producto

La A370 usa los tipos de probeta maquinada de la E8, pero agrega la lógica del producto. Las barras y los tubos pueden ensayarse en sección completa cuando la especificación del producto lo prevé o lo admite: la barra entera, el tubo entero o un segmento de él. El alambre redondo siempre se ensaya en sección completa, tal como sale del trefilado. La barra y la varilla corrugada en sección completa se ensayan, salvo indicación distinta, con una longitud calibrada de 8 in (200 mm); el alambre redondo, con una longitud calibrada de 10 in (254 mm), según el anexo A4. Cuando la sección es demasiado grande, los anexos indican cómo reducirla: una tira cortada de la pared del tubo o una probeta redonda maquinada tomada de un punto definido de la barra. Cuando la probeta es maquinada, las geometrías de la A370 coinciden casi todas con las de la E8; las diferencias aparecen en las conversiones métricas de algunas probetas redondas y de la probeta pequeña, por eso el plano de la probeta debe citar la norma con la que se dimensionó.

El esquema de abajo muestra los cuatro casos más comunes, con las cotas de la edición 2016 de la norma, la que consultamos en PDF: la barra en sección completa con longitud calibrada de 200 mm, o la probeta redonda maquinada tomada del centro o de medio radio; el alambre con longitud calibrada de 10 in (254 mm); el tubo entero, con tapones metálicos en los extremos para que las mordazas no lo aplasten; y la tira longitudinal cortada de la pared del tubo.

Como las probetas de acero tienen formas diferentes, el alargamiento de una no se compara directamente con el de otra. En las probetas redondas, la A370 mantiene la relación de 4 a 1 entre la longitud calibrada y el diámetro, para que probetas redondas de distintos tamaños den alargamientos comparables. Para pasar de la probeta redonda a la plana, la norma tiene un anexo propio, el A6, que convierte el alargamiento de una en el equivalente de la otra. Es una herramienta que la E8 no tiene.

Velocidad de ensayo: la regla propia de la A370

En la velocidad, la A370 no sigue a la E8. En lugar de los métodos de control de la E8, trae límites propios, que la edición 2016 (la que leímos en PDF, sección 8.4) presenta como adecuados para la mayoría de los productos de acero:

• Hasta la mitad de la fluencia especificada: cualquier velocidad conveniente.
• De la mitad hasta la fluencia: la separación de los travesaños sin carga no rebasa 1/16 in/min por pulgada de sección reducida, es decir, 0.0625 mm/min por mm (sin sección reducida, cuenta la distancia entre mordazas). Alternativa, en una máquina con indicador de velocidad de carga: el esfuerzo aumenta entre 70 y 690 MPa/min.
• Para la resistencia a la tracción: hasta 1/2 in/min por pulgada de sección reducida, o 0.5 mm/min por mm.
• Mínimo: la velocidad nunca queda por debajo de una décima parte de esos máximos.

En la probeta redonda de 12.5 mm, con sección reducida de 57 mm (2 1/4 in), esto da como máximo 57 × 0.0625 ≈ 3.6 mm/min hasta la fluencia y 57 × 0.5 ≈ 28 mm/min hasta la fuerza máxima. La norma además desaconseja ensayar en control de fuerza en una máquina de lazo cerrado: cuando el acero fluye, el control acelera el travesaño para mantener la velocidad de fuerza, y la fluencia medida sube. Como estos valores se leyeron en la edición 2016, verifíquelos en la edición vigente antes de configurar el método.

Fluencia: el método lo define la especificación

La A370 describe varios métodos para la fluencia, y quien elige es la especificación del producto. En acero con meseta de fluencia, como el acero al carbono laminado en caliente, se admite el método de la caída de la aguja (la detención momentánea o la caída de la fuerza al inicio de la fluencia) y el método del diagrama registrado, que lee el pico antes de la meseta. En acero sin meseta se usa el método offset, en general de 0.2 %, o la extensión total bajo carga, en general de 0.5 %, que muchas especificaciones de tubos y barras piden por ser simple de aplicar en producción. La A370 también indica qué extensómetro usar (sección 14 de la edición 2016): para un offset de 0.2 % o mayor, uno que califique como clase B2 de la ASTM E83 entre 0.05 % y 1 % de deformación; para un offset menor, puede requerirse uno clase B1; y, para la extensión bajo carga, la norma indica que uno clase B1 da la deformación total con seguridad. El concepto y la lectura de cada método están en el artículo sobre límite de fluencia.

Alargamiento y estricción

El alargamiento después de la rotura se mide juntando las dos mitades y comparando la distancia entre las marcas con la longitud calibrada original, y el resultado siempre se reporta con la longitud calibrada declarada: "24 % en 50 mm" o "20 % en 200 mm". La A370 tiene una regla de validez que conviene conocer. Si la fractura ocurre fuera de la mitad central de la longitud calibrada, o sobre una marca de referencia, el alargamiento medido puede no representar al material, porque parte del cuello quedó fuera de las marcas. Si aun así el valor alcanzó el mínimo especificado, el resultado es válido; si quedó por debajo, el ensayo se descarta y se repite. La norma también distingue el alargamiento después de la rotura, medido en las mitades, del alargamiento en la fractura, leído por el extensómetro en el instante de la rotura: los dos no son intercambiables, y el informe indica cuál se usó.

La reducción de área, o estricción, es la diferencia entre el área original y la menor área en la fractura, dividida entre el área original. En una probeta redonda, se obtiene de los diámetros: Z = 1 − (d_u/d₀)², en porcentaje. Es la propiedad más sensible a la calidad inclusionaria del acero y a la orientación de la probeta, y algunas especificaciones la exigen precisamente en la dirección del espesor de las placas.

Ensayo de doblado según la A370

El ensayo de doblado (bend test, que algunas traducciones llaman ensayo de flexión) es el ensayo de ductilidad más simple: la probeta se dobla hasta un ángulo especificado sobre un perno o un radio interior especificado, y el resultado es pasa o no pasa, juzgado por la cara exterior del doblez, la que queda en tracción. La A370 define el ensayo en una sección corta y deja la ejecución a la ASTM E290 (edición vigente E290-22) y, en uniones soldadas, a la ASTM E190 (E190-21). El ángulo, el diámetro del perno en función del espesor y la dirección de la probeta los define la especificación del producto.

La E290-22 tiene cuatro modos de ejecución, que difieren por el contacto con la zona doblada: doblado guiado entre dos apoyos, semiguiado en contacto con un mandril, libre (sin fuerza transversal en el doblez) y doblar y aplanar, en el que las ramas se tocan entre sí. Después del doblado, se examina la cara convexa a simple vista. La rotura reprueba; sin rotura, el criterio es el número y el tamaño de grietas que admita la especificación del producto. Las grietas a menos de un espesor del borde no cuentan como falla, porque el borde tiene un estado de esfuerzos y una preparación distintos del resto.

En tubos, el anexo A2 agrega ensayos de ductilidad propios de la forma: aplastamiento entre placas, rebordeado, abocinado con cono y aplastamiento de anillo. Todos verifican lo mismo, la capacidad de deformarse sin agrietarse, en la geometría que el tubo encontrará en la fabricación. En la familia ISO, el doblado de tubo en sección completa tiene norma propia, la ISO 8491, separada de la ISO 7438.

Ensayo de dureza según la A370 y conversión de escalas

La dureza es la resistencia a la penetración localizada, medida en la superficie, y es el ensayo más rápido para verificar un tratamiento térmico o estimar la resistencia de un lote. La A370 trata la dureza Brinell, Rockwell y portátil, y remite la ejecución a la ASTM E10 (Brinell, E10-23) y a la ASTM E18 (Rockwell, E18-25). El método en sí, con penetradores, cargas y cuidados de la superficie, está en el artículo sobre ensayo de dureza.

La A370 no tiene sección de dureza Vickers: la Vickers aparece en ella solo en las tablas de conversión. Cuando una especificación de acero pide HV, el método es el de la ASTM E92 (o la ASTM E384, en microdureza), y la ISO equivalente es la ISO 6507-1. La dureza portátil, por su parte, sirve para piezas grandes o instaladas, que no caben en el durómetro de banco ni pueden cortarse.

Lo que la A370 tiene de propio son las tablas de conversión para acero: relaciones aproximadas entre las escalas Brinell, Vickers y Rockwell, y entre dureza y resistencia a la tracción, para aceros no austeníticos (al carbono, de baja aleación y otros), con tablas aparte para el acero inoxidable austenítico. Los valores convertidos son aproximados, porque cada escala mide una combinación distinta de deformación elástica y plástica. Por eso la norma pide registrar el valor convertido acompañado del valor medido y de la escala de medición entre paréntesis, en el formato del ejemplo de la propia A370: 353 HBW (38 HRC). Quien lo lee sabe de inmediato que la medición fue Rockwell C y que el Brinell es estimado.

Para metales en general, la conversión se hace con la ASTM E140 (edición vigente E140-12b(2019)e1), que relaciona Brinell, Vickers, Rockwell, Rockwell superficial, Knoop, escleroscopio y Leeb. La propia E140 recomienda convertir, de preferencia, los límites de especificación y evitar convertir datos de ensayo siempre que sea posible. En barras, puede ser necesario retirar la capa superficial descarburada antes de medir, porque es más blanda que el núcleo. La dureza estima la resistencia a la tracción, pero no informa la fluencia, el alargamiento ni la tenacidad: esos valores solo se obtienen de los ensayos de tracción e impacto.

Impacto Charpy: probeta de ensayo, temperatura y criterio de las tres probetas

El ensayo de impacto Charpy mide la energía que absorbe una probeta con entalla al romperse por el golpe de un péndulo, a una temperatura definida. Es el ensayo que muestra la transición dúctil-frágil de los aceros de estructura cúbica centrada en el cuerpo, como los aceros al carbono y de baja aleación: por encima de un intervalo de temperatura, el acero rompe de forma dúctil, por coalescencia de microvacíos, y absorbe mucha energía; por debajo de él, rompe por clivaje, con poca energía. La A370 trata el tema en las secciones 20 a 30 y explica el significado del ensayo en el anexo A5. La ejecución, la máquina y la verificación del péndulo siguen la ASTM E23 (edición vigente E23-25). La E23 también describe el ensayo Izod, pero la A370 solo lo menciona de pasada: en productos de acero, el ensayo de impacto exigido es el Charpy con entalla en V (CVN, de Charpy V-notch). No es obligatorio en todo acero; se aplica cuando la especificación del producto o la orden de compra lo exige, en general como requisito suplementario.

Probeta y temperatura

La probeta estándar es la Charpy V de tamaño completo: barra de 10 × 10 × 55 mm con entalla en V de 2 mm de profundidad a la mitad de la longitud. Cuando el producto es demasiado delgado (en producto plano, por debajo de unos 11 mm, o 7/16 in), o cuando la energía esperada superaría el 80 % de la capacidad de la máquina, se usa una probeta de tamaño reducido (subsize), con la misma altura y la misma entalla y espesor reducido. La regla es preparar la probeta más grande que el producto permita. En tubos ensayados en dirección transversal, la curvatura limita el tamaño, y la norma admite probetas de tamaño reducido o con la curvatura de la pared.

El esquema de abajo reúne las cotas de la edición 2016 de la A370, la que consultamos en PDF: la probeta estándar con la entalla ampliada, los apoyos con claro de 40 mm, el filo del martillo, que golpea la cara opuesta a la entalla, y los anchos normalizados de las probetas de tamaño reducido. El recuadro de la esquina muestra los límites de acondicionamiento de la norma: baño controlado a ±1 °C, permanencia mínima en el baño y hasta 5 segundos entre la extracción y el impacto, como indica el esquema.

La temperatura de ensayo la fija la especificación y es la de la probeta en el instante del impacto. La probeta se mantiene en un medio de temperatura controlada (líquido o gas) y se lleva al apoyo con pinzas que la centran. La edición 2016 de la A370 da las cifras de este acondicionamiento (secciones 25 y 26): el medio se controla a ±1 °C; la probeta permanece en él al menos 5 minutos, si el medio es líquido, o 30 minutos, si es gas; las pinzas se mantienen a la misma temperatura que la probeta; y el péndulo debe liberarse en un máximo de 5 segundos después de la extracción. Si se excede ese tiempo, la probeta no se rompe y regresa al baño durante el tiempo mínimo, porque una probeta fría se calienta en segundos a temperatura ambiente. La probeta que no se separa en dos partes se reporta como no rota. Además de la energía, la especificación puede pedir dos mediciones de la superficie de fractura:

• Expansión lateral: cuánto se ensanchó el lado opuesto a la entalla en la rotura, reportada en milésimas de pulgada (mils) o en milímetros, con resolución de 0.025 mm. Es una medida directa de la deformación plástica y, por lo tanto, de la ductilidad en la fractura.
• Porcentaje de fractura por corte: la fracción de la superficie con aspecto fibroso, dúctil, frente a la fracción brillante, de clivaje.

El criterio de aceptación por promedio mínimo

Cuando la especificación pide una energía promedio mínima a una temperatura, se ensayan 3 probetas tomadas del mismo lugar, y el resultado es su promedio. La aceptación tiene tres condiciones, todas obligatorias:

1. el promedio de las tres alcanza el promedio mínimo especificado;
2. como máximo una probeta queda por debajo del promedio mínimo;
3. ninguna probeta queda por debajo de 2/3 del promedio mínimo.

Si alguna de las condiciones no se cumple, se hace un único reensayo con otras 3 probetas del mismo lugar, y cada una de ellas debe alcanzar el promedio mínimo especificado. La lógica del criterio es estadística: el Charpy tiene una dispersión alta, sobre todo en la zona de transición, y el promedio por sí solo ocultaría una probeta frágil. El piso de 2/3 es lo que detecta ese caso.

Cuando la especificación pide la temperatura de transición, y no una energía a una temperatura, se ensaya una serie mayor, típicamente de 8 a 12 probetas a temperaturas diferentes, y la temperatura que cumple el criterio se obtiene por interpolación en la curva, sin extrapolar más allá de los puntos ensayados.

Probeta de tamaño reducido

Una probeta más delgada absorbe menos energía, y el requisito debe ajustarse. La A370 tiene una tabla de criterios de aceptación para probetas de tamaño reducido, que disminuye la energía exigida según el espesor; el Código ASME ofrece como alternativa una reducción de la temperatura de ensayo. Esta correspondencia tiene límites conocidos: estudios del NIST (Lucon, McCowan y Santoyo, Technical Note 1858, 2015) mostraron que la equivalencia entre probetas de tamaño completo y reducido solo funciona bien cuando ambas rompen en el mismo régimen de fractura, y que puede resultar poco conservadora en aceros más tenaces. En la zona de transición, una probeta delgada puede romper de forma dúctil a una temperatura en la que la de tamaño completo ya rompe frágil.

El Charpy mide una forma de tenacidad con entalla y a alta velocidad; sirve para comparar materiales y controlar lotes, pero no proporciona la tenacidad a la fractura que se usa en los cálculos de integridad.

Los diez anexos por producto

La parte general de la A370 aplica a cualquier producto de acero; los anexos tratan lo que es propio de cada forma. La edición 2026 tiene diez anexos, verificados en el alcance publicado en la tienda de ASTM. La tabla resume lo que cada uno aporta en la práctica:

Anexo	Tema	Lo que aporta en la práctica
A1	Productos en barra	Tracción, doblado y dureza de barras laminadas en caliente y acabadas en frío, en sección completa cuando es posible
A2	Productos tubulares	Tubo completo con tapones metálicos en los extremos, tira longitudinal fuera de la soldadura o anillo; aplanamiento, aplanamiento inverso, rebordeado, abocardado y aplastamiento de anillo; dureza con carga menor en pared delgada
A3	Sujetadores	Tornillos y tuercas: carga de prueba, tracción axial con rotura en el cuerpo y no en la cabeza, ensayo de cuña bajo la cabeza, probeta maquinada cuando el tornillo es demasiado grande, dureza
A4	Alambre redondo	Mordazas de cuña o de enrollamiento, ensayo en sección completa con longitud calibrada de 10 in (254 mm), diámetro medido en la zona de la fractura y ensayo de enrollamiento para la ductilidad
A5	Significado del ensayo de impacto con entalla	La transición dúctil-frágil y lo que indican la energía, la expansión lateral y el aspecto de la fractura
A6	Conversión del alargamiento	Equivalencia entre el alargamiento de una probeta redonda y el de una probeta plana
A7	Torón de varios alambres	Remite a la ASTM A1061/A1061M; el anexo ya no tiene contenido
A8	Redondeo de datos	Cómo redondear cada resultado antes de compararlo con el límite
A9	Varilla corrugada	Remite a las especificaciones de varilla corrugada (A615/A615M y otras); el anexo ya no tiene contenido
A10	Simulación de ciclo térmico	Uso y control de ciclos térmicos simulados en probetas

Dos anexos merecen comentario. El A3 es la referencia de quien ensaya sujetadores: el ensayo de cuña, con una rondana (arandela) inclinada bajo la cabeza del tornillo, verifica si la cabeza y la transición al cuerpo resisten la carga con flexión, un modo de falla que la tracción axial pura no revela. Para la varilla corrugada, el equivalente estadounidense de lo que en Brasil define la NBR 7480 (la norma brasileña de acero para refuerzo de concreto) está en la especificación ASTM A615/A615M, y ya no en la A370; los requisitos de ambas no se mezclan, y una varilla CA-50 se juzga por la norma brasileña. El A8 importa cerca del límite: un resultado que pasa o se rechaza según el redondeo debe seguir la regla del anexo o la de la especificación, declarada en el informe.

El torón y la varilla corrugada requieren un cuidado de edición. Los títulos de los anexos A7 y A9 siguen en el alcance de la A370-26, pero los anexos están vacíos: el propio texto de la A370 indica, al menos desde la edición 2016, que el A7 fue sustituido por la ASTM A1061/A1061M (edición vigente A1061/A1061M-26), norma de método propia para torón de presfuerzo, y que los requisitos del A9 pasaron a las especificaciones de varilla corrugada, como la ASTM A615/A615M (edición vigente A615/A615M-26). Quien ensaya torón o varilla corrugada bajo ASTM trabaja con esas normas, y no con la A370. Los sujetadores del A3 también tienen una norma de método dedicada, la ASTM F606/F606M, que agrega, por ejemplo, el ensayo de corte de tornillos.

Cómo interpretar la norma

La A370 es extensa, está escrita en forma de requisitos y llena de remisiones. Los puntos siguientes son los que más generan lecturas erróneas en el laboratorio y en la recepción de material.

Si la especificación del producto contradice la A370, ¿cuál prevalece?

La especificación del producto. El alcance de la A370-26 lo dice de forma expresa: cuando los requisitos de ensayo de un producto sean particulares o diferentes de los procedimientos generales, rigen los requisitos de la especificación del producto. La razón es que la especificación conoce el producto y su uso; la A370 conoce el método. Un ejemplo común es la orientación: la A370 prefiere la longitudinal, y la especificación de placa puede exigir la transversal.

¿La A370 indica el valor mínimo de fluencia o de energía?

No. La A370 no tiene ningún límite de aceptación de material. El esfuerzo de fluencia de 250 MPa de la A36, los 27 J de una especificación de placa para baja temperatura o el mandril de doblado de una varilla corrugada vienen de las especificaciones. Lo que define la A370 son las reglas de evaluación que aplican a cualquier límite: cómo medir, cómo redondear, cuándo invalidar un alargamiento, cómo combinar las tres probetas del Charpy.

¿Puedo ensayar en ksi y reportar en MPa?

Sí. La A370-26 permite determinar la fluencia y la resistencia en un sistema y convertirlas al otro, y reportar el alargamiento en 2 in como 50 mm y el de 8 in como 200 mm, y viceversa. El cuidado está en la probeta: sigue las tolerancias del sistema en que fue dimensionada. Si el contrato exige todo el ensayo en SI, la norma indicada es la A1058.

¿Por qué la orientación de la probeta cambia el resultado?

Por la anisotropía que crea la laminación, explicada en la sección de probetas. La fluencia y la resistencia cambian poco con la dirección; el alargamiento, la estricción y la energía de impacto cambian mucho, porque dependen de cómo la grieta encuentra las inclusiones alargadas. Por eso dos informes de la misma placa, uno longitudinal y otro transversal, pueden dar alargamientos diferentes sin que ninguno esté equivocado.

¿Qué edición citar en el informe?

La que fije el contrato o la especificación del producto. Cuando el documento cita la A370 sin año, la práctica es usar la edición vigente en la fecha del ensayo, hoy la A370-26, y declarar la edición en el informe. Citar "A370" sin año en un informe deja abierto qué conjunto de reglas se siguió, porque la norma cambia casi cada año.

¿La A370 aplica a aluminio, cobre o titanio?

No. Es para productos de acero, acero inoxidable y aleaciones relacionadas. Para la tracción de otros metales, la referencia es la ASTM E8/E8M, o la ISO 6892-1, según la especificación.

¿Un resultado por debajo del mínimo en una pieza usada rechaza el material original?

No necesariamente. La propia A370 enumera causas válidas de desviación que no son defectos del producto original, como la degradación en servicio, el daño mecánico, el envejecimiento natural y la incertidumbre de medición, y pide que esas causas se consideren en la interpretación. En un análisis de falla, el ensayo es una evidencia, no un veredicto sobre la acería.

Ejemplos resueltos

Los ejemplos usan valores de medición hipotéticos y los límites reales de las especificaciones citadas.

Ejemplo 1: plan de ensayos de una placa A36 de 12.5 mm

Un laboratorio recibe placas ASTM A36 de 12.5 mm de espesor y 2,400 mm de ancho. El pedido cita la A36/A36M, que remite a la A6/A6M y a la A370. Suponga que los requisitos generales indican la probeta rectangular tipo placa, con 40 mm de ancho útil, espesor completo y longitud calibrada de 200 mm.

1. Quién define qué. La A36 da los límites: esfuerzo de fluencia mínimo de 250 MPa, resistencia a la tracción de 400 a 550 MPa y alargamiento mínimo de 20 % en 200 mm (23 % en 50 mm). Para placa de más de 600 mm de ancho, la nota de la tabla de la A36 reduce el alargamiento exigido en 2 puntos porcentuales: 18 % en 200 mm. La A6/A6M da la cantidad de ensayos y la orientación; la A370, el método.
2. Área medida. Ancho de 40.10 mm y espesor de 12.62 mm: S₀ = 40.10 × 12.62 = 506.06 mm².
3. Fuerzas esperadas. Fluencia mínima: 250 × 506.06 = 126.5 kN. Fuerza máxima entre 400 × 506.06 = 202.4 kN y 550 × 506.06 = 278.3 kN.
4. Resultado. Fluencia leída en el pico antes de la meseta: 156.4 kN, o 156,400 / 506.06 = 309.05, redondeado a 309 MPa (cumple). Fuerza máxima: 236.8 kN, o 236,800 / 506.06 = 467.93, redondeado a 468 MPa (cumple). Distancia final entre las marcas: 241.0 mm, alargamiento (241.0 − 200) / 200 × 100 = 20.5 %. La tabla de redondeo de la A370 (anexo A8) lleva el alargamiento de 10 % o más al 1 % entero, salvo que la especificación indique otra regla; como 20.5 está exactamente a la mitad, la regla de la ASTM E29 da 20, y el valor reportado es 20 % en 200 mm (cumple el 18 %).
5. Reporte. Registra la orientación de la probeta, la longitud calibrada ("20 % en 200 mm"), el método de fluencia usado y la edición de la A370.

Capacidad de la máquina. El límite superior de la A36 da 278 kN de fuerza máxima en esta probeta. Una máquina de 200 kN no sirve, ni siquiera con el resultado típico de 237 kN. El rango adecuado es el de 300 kN (MBIOII-300-M2), que trabajaría al 79 % de su capacidad con el resultado medido y al 93 % en el peor caso de la especificación. Para placa de 19 mm con el mismo tipo de probeta (40 × 19 = 760 mm²), el peor caso pasa a 550 × 760 = 418 kN, y la máquina tiene que ser la de 600 kN. Si la especificación admitiera la probeta tipo lámina, de 12.5 mm de ancho, el área bajaría a 12.5 × 12.62 = 157.75 mm² y la fuerza máxima, a un máximo de 550 × 157.75 = 86.8 kN, dentro del rango de 100 a 200 kN. El tipo de probeta, que viene de la especificación, decide la máquina.

Ejemplo 2: aceptación de Charpy por la regla de las tres probetas

Una especificación pide una energía promedio mínima de 27 J a −20 °C, en probetas Charpy V de tamaño completo. El mínimo individual es 2/3 × 27 = 18 J. Cuatro lotes dieron los conjuntos siguientes:

• Conjunto A, 30, 25 y 28 J: promedio (30 + 25 + 28) / 3 = 27.7 J, que alcanza 27 J; solo un valor por debajo de 27 J; ninguno por debajo de 18 J. Aceptado.
• Conjunto B, 35, 17 y 32 J: promedio 84 / 3 = 28.0 J, pero 17 J queda por debajo del mínimo individual de 18 J. Reensayo. Si las 3 probetas del reensayo dan 28, 30 y 27 J, todas alcanzan 27 J y el lote se acepta.
• Conjunto C, 26, 25 y 33 J: promedio 84 / 3 = 28.0 J, pero dos valores por debajo de 27 J. Reensayo.
• Conjunto D, 24, 26 y 29 J: promedio 79 / 3 = 26.3 J, por debajo de 27 J. Reensayo.

La gráfica siguiente muestra los cuatro conjuntos frente al promedio mínimo y al mínimo individual. Los conjuntos B y C muestran por qué fijarse solo en el promedio engaña: los dos tienen un promedio de 28 J, por encima del mínimo, y aun así no pasan a la primera.

Ejemplo 3: alargamiento con fractura fuera de la mitad central

En la placa del ejemplo 1, una segunda probeta se rompe a 35 mm de una de las marcas. La mitad central de la longitud calibrada de 200 mm va de 50 a 150 mm, así que la fractura quedó fuera de ella. El alargamiento medido es de 17.0 %, por debajo del 18 % exigido: según la A370, el ensayo se descarta y se repite con una probeta nueva, porque parte de la deformación del cuello quedó fuera de las marcas y el valor subestima el material. Si la misma probeta hubiera dado 19.5 % (reportado como 20 % por la misma regla de redondeo), el resultado valdría sin un nuevo ensayo, porque ya alcanzó el mínimo aun con la fractura desfavorable.

Ejemplo 4: reducción de área y registro de dureza convertida

Una probeta redonda de d₀ = 12.50 mm se rompe con un diámetro mínimo d_u = 7.50 mm. La reducción de área es Z = 1 − (7.50 / 12.50)² = 1 − 0.600² = 1 − 0.36 = 0.64, o 64 %. En la misma pieza, la especificación pide dureza Brinell y el laboratorio solo tiene Rockwell: midió 38 HRC. Según la tabla de conversión para acero de la A370, el valor reportado es 353 HBW (38 HRC), con la escala medida entre paréntesis.

A370, ISO y ABNT: equivalencias por ensayo

No existe una norma ISO o ABNT única que corresponda a la A370. La A370 agrupa cuatro ensayos que, en la familia ISO, están en normas separadas, y Brasil adopta esas normas ISO como NBR ISO (normas brasileñas de la ABNT). La tabla relaciona las normas de cada ensayo, con las ediciones verificadas el 30/09/2026:

Ensayo	ASTM (vía A370)	ISO	ABNT
Tracción	E8/E8M-25	ISO 6892-1:2019	NBR ISO 6892-1:2024
Doblado	E290-22	ISO 7438:2020	NBR ISO 7438:2022
Brinell	E10-23	ISO 6506-1:2014	NBR ISO 6506-1:2019
Rockwell	E18-25	ISO 6508-1:2023	NBR ISO 6508-1:2025
Impacto Charpy	E23-25	ISO 148-1:2016	NBR ISO 148-1

"Equivalente" aquí quiere decir que las normas tratan del mismo ensayo, no que den el mismo número. En la tracción, la diferencia de longitud calibrada entre la A370 (4D en la probeta redonda) y la ISO (5.65√S₀, cerca de 5D) cambia el alargamiento del mismo material, como muestra la guía E8 vs. ISO 6892-1. En el Charpy, la ISO 148-1 admite dos radios de percutor (2 mm y 8 mm), y la energía medida puede variar entre ellos. En el doblado, cada familia define el mandril a su manera. La ISO 148-1:2016 está en revisión, con una nueva edición en preparación en el comité ISO/TC 164. Un informe hecho con una familia no comprueba la conformidad con una especificación que exija la otra.

Errores comunes en la aplicación de la A370

Los errores más frecuentes no están en la máquina, sino en la lectura de los documentos y en la preparación de la muestra:

• Buscar el límite de aceptación en la A370. Los valores mínimos están en la especificación del producto.
• Ignorar la especificación de requisitos generales. La cantidad, el lugar y la orientación de la probeta de placa A36 están en la A6/A6M, no en la A36.
• No registrar la orientación. El alargamiento y la energía de impacto sin orientación declarada no se pueden comparar con el mínimo.
• Comparar alargamientos de longitudes calibradas diferentes (50 mm contra 200 mm, o A370 contra ISO) sin conversión, o sin usar el anexo A6 entre probeta redonda y plana.
• Dejar el borde cortado con oxicorte o con cizalla en la probeta, en vez de eliminar la zona afectada mediante maquinado.
• Aceptar un alargamiento bajo con fractura fuera de la mitad central. En ese caso el ensayo se repite.
• Juzgar el Charpy solo por el promedio. El criterio también exige como máximo un valor por debajo del promedio mínimo y ninguno por debajo de 2/3 de él.
• Usar una probeta Charpy de tamaño reducido sin ajustar el requisito, o aplicar la correspondencia de tamaños en la zona de transición como si fuera exacta.
• Reportar dureza convertida sin la escala medida. El formato correcto es "353 HBW (38 HRC)".
• Citar la A370 para dureza Vickers. No tiene sección de Vickers; el método es la ASTM E92 o la E384.
• Tratar el Charpy como obligatorio en todo acero. Solo aplica cuando la especificación o el pedido lo exigen.
• Citar la A370 sin edición, o tratar la A370-24a como vigente.
• Usar la A370 para metales no ferrosos. El aluminio, el cobre y el titanio van a la E8/E8M.
• Trabajar con PDF de terceros. Además del tema de derechos de autor, los archivos que circulan suelen ser de ediciones antiguas, con secciones y anexos diferentes.

Equipo para los ensayos de la A370

De los cuatro ensayos de la A370, dos se hacen en la máquina universal de ensayos: la tracción, con mordazas adecuadas a cada producto, y el doblado, con el dispositivo de doblado montado en lugar de las mordazas. La celda de carga mide la fuerza, el extensómetro mide la deformación para la fluencia y el software calcula la fluencia, la resistencia, el alargamiento y la reducción de área. La dureza y el impacto requieren equipos dedicados, el durómetro y el péndulo Charpy, que Biopdi no fabrica. En la línea M2 de Biopdi, la página del producto indica celda de carga clase 1 según la ABNT NBR ISO 7500-1:2023 (adopción brasileña de la ISO 7500-1). El panel siguiente muestra la máquina, la función de cada parte en los ensayos de productos de acero y los dispositivos usados.

Para láminas delgadas, sujetadores pequeños y alambres, el rango indicado es el de la máquina de 5 a 50 kN; para barras, perfiles y probetas tipo lámina de acero estructural, el de 100 a 200 kN; para probetas tipo placa y secciones completas mayores, los modelos de piso de 300 kN, 600 kN y 1,000 kN, como mostró el ejemplo 1. Las mordazas y los mandriles de doblado de estos rangos se definen con la configuración de la máquina. El método de cada ensayo se configura en el software BioLab, que registra la curva y genera el reporte. Para configurar la máquina para los productos de su laboratorio, solicite una cotización.

Normas citadas

La tabla enumera las normas de esta guía con la edición vigente, verificada en la tienda de ASTM y en el catálogo de ISO el 30/09/2026 (A370, A1061/A1061M y A615/A615M verificadas de nuevo el 01/10/2026); las ediciones ABNT (normas brasileñas) siguen el inventario de normas del sitio:

Norma	Tema	Edición
ASTM A370	ensayos mecánicos de productos de acero	A370-26
ASTM A1058	los mismos ensayos en unidades SI	A1058-19
ASTM A36/A36M	acero al carbono estructural	A36/A36M-19
ASTM A6/A6M	requisitos generales de productos laminados estructurales	A6/A6M-26a
ASTM A615/A615M	varilla corrugada de acero al carbono para concreto	A615/A615M-26
ASTM A1061/A1061M	ensayo de torón de presfuerzo	A1061/A1061M-26
ASTM A673/A673M	muestreo para Charpy de acero estructural	A673/A673M-25
ASTM E8/E8M	tracción de materiales metálicos	E8/E8M-25
ASTM E290 y ASTM E190	doblado; doblado guiado de soldadura	E290-22 y E190-21
ASTM E10 y ASTM E18	dureza Brinell y Rockwell	E10-23 y E18-25
ASTM E140	tablas de conversión de dureza	E140-12b(2019)e1
ASTM E23	impacto en barra entallada	E23-25
ISO 6892-1 y ABNT NBR ISO 6892-1	tracción de metales	2019 y 2024
ISO 7438 y ABNT NBR ISO 7438	doblado de metales	2020 y 2022
ISO 148-1 y ABNT NBR ISO 148-1	impacto Charpy	2016 (en revisión); NBR según el catálogo de ABNT
ABNT NBR 7480	acero de refuerzo (varilla corrugada) para concreto armado, norma brasileña	2024
ABNT NBR ISO 7500-1	verificación de la fuerza de la máquina	2023