L'acer 4140 és un acer d'aliatge popular conegut per la seva resistència, tenacitat i versatilitat. Pertany a la família dels acers de crom-molibdè, i ofereix una combinació única de propietats mecàniques que el converteixen en una opció preferida per a aplicacions industrials. Enginyers, fabricants i fabricants utilitzen àmpliament aquest acer per a tot, des de peces d'automòbils fins a components de maquinària.
En aquest article de SEO, sakysteel presenta una visió general completa deAcer 4140, incloent-hi la seva composició química, propietats mecàniques, processos de tractament tèrmic i usos comuns.
Classificació de l'acer 4140
4140 és un acer de baixa aleació que pertany al sistema de classificació SAE-AISI. També es coneix com aAISI 4140, EN19 (a Europa), iSCM440 (al Japó)La designació «4140» fa referència a un contingut d'aliatge específic:
-
«41» indica un acer al crom-molibdè
-
«40» representa el contingut aproximat de carboni (0,40%)
L'acer 4140 no és un acer inoxidable, ja que no conté prou crom per oferir resistència a la corrosió. En canvi, és apreciat per la seva resistència mecànica i duresa després del tractament tèrmic.
Composició química de l'acer 4140
La composició química del 4140 és el que li confereix les seves propietats mecàniques millorades. Els rangs típics inclouen:
-
Carboni (C):0,38% – 0,43%
-
Crom (Cr):0,80% – 1,10%
-
Manganès (Mn):0,75% – 1,00%
-
Molibdè (Mo):0,15% – 0,25%
-
Silici (Si):0,15% – 0,35%
-
Fòsfor (P):≤ 0,035%
-
Sofre (S):≤ 0,040%
Aquests elements treballen conjuntament per millorar la trempabilitat, la resistència al desgast i la durabilitat general, cosa que converteix el 4140 en un material ideal per a peces mecàniques exigents.
Propietats mecàniques de l'acer 4140
El 4140 ofereix una gamma impressionant de propietats mecàniques, especialment després d'un tractament tèrmic adequat. Aquestes inclouen:
-
Resistència a la tracció:Fins a 1100 MPa (160 ksi)
-
Força de rendiment:Al voltant de 850 MPa (123 ksi)
-
Elongació a la ruptura:Aproximadament el 20%
-
Duresa:Normalment de 197 a 235 HB en estat recuit, fins a 50 HRC després del tremp i reveniment
Aquests valors poden variar segons la forma de l'acer (barra, xapa, forjat) i les condicions del tractament tèrmic.
Tractament tèrmic de l'acer 4140
El tractament tèrmic és un procés clau que millora el rendiment deAcer 4140L'acer pot passar pels processos següents:
-
Recuit
Refredament lent des d'uns 850 °C per millorar la maquinabilitat i reduir la tensió interna. Això resulta en una estructura més tova amb una ductilitat millorada. -
Normalització
Escalfat a uns 870 °C per refinar l'estructura del gra. Proporciona un equilibri entre resistència i tenacitat. -
Tremp i reveniment
Endurit per escalfament a uns 845 °C i refredament ràpid en oli o aigua, seguit d'un reveniment fins als nivells de duresa desitjats. Això augmenta considerablement la resistència a la resistència al desgast. -
Alleujament de l'estrès
Fet a uns 650 °C per minimitzar les tensions residuals del mecanitzat o la soldadura.
A sakysteel, oferimAcer 4140en diverses condicions de tractament tèrmic segons els requisits del client, garantint el màxim rendiment en la vostra aplicació.
Avantatges de l'acer 4140
-
Alta relació resistència-pes:Ideal per a aplicacions sensibles al pes.
-
Bona resistència a la fatiga:Suporta càrregues cícliques, adequat per a engranatges i eixos.
-
Excel·lent templabilitat:Assoleix una alta duresa després del tremp.
-
Maquinabilitat:Fàcilment mecanitzable en condicions recocidas o normalitzades.
-
Soldabilitat:Es pot soldar amb un preescalfament i un tractament posterior a la soldadura adequats.
Aquests avantatges fan que l'acer 4140 sigui una opció econòmica per a moltes aplicacions d'enginyeria d'alta tensió.
Aplicacions de l'acer 4140
A causa de la seva resistència mecànica i versatilitat, l'acer 4140 s'utilitza en una àmplia gamma d'indústries:
Indústria de l'automòbil
-
Eixos
-
Cigonyals
-
Engranatges
-
articulacions de direcció
Petroli i gas
-
Collars de perforació
-
Unions d'eines
-
Bieles
Aeroespacial
-
components del tren d'aterratge
-
Eixos
-
Peces estructurals d'alta tensió
Maquinària industrial
-
Acoblaments
-
components forjats
-
Porta-matrius
-
Fusos
At sakysteel, hem subministratAcer 4140productes per a clients d'aquests sectors, oferint una qualitat fiable i una personalització precisa.
Com es compara el 4140 amb altres acers
Acer al carboni 4140 vs. 1045:
El 4140 ofereix una millor resistència al desgast i una major resistència a la tracció a causa dels elements d'aliatge. El 1045 és més barat però menys durador.
Acer 4140 vs. 4340:
El 4340 té un contingut de níquel més elevat, cosa que ofereix una millor tenacitat i resistència a la fatiga. El 4140 és més rendible per a ús general.
4140 vs. acer inoxidable (per exemple, 304 o 316):
Els acers inoxidables ofereixen resistència a la corrosió però menor resistència. El 4140 és preferible en aplicacions d'alta càrrega sense exposició a ambients corrosius.
Formularis disponibles a sakysteel
sakysteel subministra acer 4140 en les següents formes de producte:
-
Barres rodones (laminades en calent, estirades en fred, pelades)
-
Barres i plaques planes
-
Blocs i anells forjats
-
Barres i tubs buits (sota petició)
-
Peces en blanc de precisió tallades a mida
Tots els productes estan disponibles ambCertificats EN10204 3.1, i també oferim serveis de mecanitzat CNC i tractament tèrmic.
Conclusió
El 4140 és un acer d'aliatge versàtil i d'alt rendiment que satisfà les necessitats de diverses aplicacions exigents. La seva combinació de resistència, tenacitat i rendibilitat el converteix en un material preferit per a enginyers mecànics i fabricants de tot el món.
Tant si necessiteu subministrament de matèries primeres com de components acabats,sakysteelés el vostre soci de confiança per a l'acer d'aliatge 4140. Poseu-vos en contacte amb el nostre equip tècnic avui mateix per parlar dels vostres requisits i rebre un pressupost a mida.
Data de publicació: 29 de juliol de 2025