Vše o oceli 4130 (vlastnosti, pevnost a použití)

Živel	Procento (%)
Uhlík (C)	0,28 – 0,33
Chrom (Cr)	0,80 – 1,10
Molybden (Mo)	0,15 – 0,25
Mangan (Mn)	0,40 – 0,60
Křemík (Si)	0,15 – 0,35
Síra (S)	≤ 0,040
Fosfor (P)	≤ 0,035

Chrom zvyšuje tvrdost, pevnost v tahu a odolnost proti korozi, zatímco molybden zlepšuje houževnatost, odolnost proti tečení a kalitelnost.

---

Mechanické vlastnosti oceli 4130

Mechanické vlastnosti oceli 4130 se liší v závislosti na podmínkách tepelného zpracování. Typické hodnoty pro normalizované nebo kalené a popouštěné podmínky jsou:

• Pevnost v tahu: 560 – 1080 MPa

• Mez kluzu: 460 – 930 MPa

• Prodloužení při přetržení18 – 25 %

• Tvrdost149 – 217 HB (Brinell), v závislosti na podmínkách

• Hustota: 7,85 g/cm³

• Modul pružnosti~205 GPa

Díky těmto hodnotám je ocel 4130 vhodná pro aplikace s vysokým namáháním, kde je vyžadována rovnováha mezi pevností a tažností.

---

Tepelné zpracování oceli 4130

Ocel 4130 dobře reaguje na různé procesy tepelného zpracování, což umožňuje inženýrům jemně doladit její vlastnosti.

1. Žíhání– Ohřev na 870 °C (1600 °F) a pomalé ochlazování pro lepší obrobitelnost.

2. Normalizace– Zahřátí na 900 °C (1650 °F) s následným ochlazením vzduchem pro zjemnění struktury zrn.

3. Kalení a popouštění– Zahřátí na ~870 °C, kalení v oleji nebo vodě a následné popouštění mezi 400 °C a 700 °C pro dosažení požadované tvrdosti a houževnatosti.

4. Kalení povrchů– Cementace nebo nitridace pro zvýšení povrchové tvrdosti při zachování houževnatosti jádra.

---

Pevnost oceli 4130

Pevnost oceli 4130 závisí na tepelném zpracování. V žíhaném stavu nabízí střední pevnost, ale vysokou obrobitelnost. V kaleném a popouštěném stavu dosahuje mnohem vyšších mezí kluzu a pevnosti v tahu, díky čemuž je vhodná pro konstrukční prvky vystavené vysokému zatížení.

Například:

• Žíhaný stavPevnost v tahu ~560 MPa, mez kluzu ~460 MPa

• Kalený a popouštěný stavPevnost v tahu ~1080 MPa, mez kluzu ~930 MPa

Díky tomuto rozsahu mechanických vlastností je ocel 4130 všestranná v mnoha průmyslových odvětvích.

---

Odolnost proti korozi

Přestože ocel 4130 obsahuje chrom, její odolnost proti korozi je nižší než u nerezových ocelí. Pro prostředí náchylná ke korozi se doporučují ochranné povlaky, pokovování nebo lakování. V leteckém a automobilovém průmyslu se často lakuje nebo práškově lakuje, aby se zabránilo oxidaci.

---

Svařitelnost a obrobitelnost

Jednou z klíčových výhod oceli 4130 je její dobrá svařitelnost. Lze ji svařovat metodami TIG, MIG nebo autogenně-acetylenovým svařováním za předpokladu správného předehřevu (150 °C–300 °C), aby se zabránilo praskání. U kritických součástí se často používá odlehčení pnutí po svařování.

Obrobitelnost se považuje za dobrou, pokud je ocel v žíhaném stavu. Tepelně zpracovaná ocel 4130 může vyžadovat nástroje z karbidu a nižší rychlosti.

---

Běžné formy oceli 4130

Ocel 4130 je k dispozici v mnoha formách, aby vyhovovala různým výrobním procesům:

• Kulaté tyče

• Trubky a potrubí

• Plechy a desky

• Kované bloky

• Drát

Výrobci jakosakysteeldodáváme tyto formy průmyslovým odvětvím po celém světě a zajišťujeme tak konzistentní kvalitu a shodu s normami ASTM.

---

Použití oceli 4130

Pevnost, houževnatost a všestrannost oceli 4130 ji činí oblíbenou v náročných aplikacích:

1. Letecký průmysl

• Konstrukční komponenty letadel

• Podvozek

• Držáky motoru

• Části řídicího systému

2. Automobilový průmysl a motoristický sport

• Ochranné rámy a rámy podvozků

• Díly zavěšení závodních vozů

• Rámy motocyklů

3. Ropný a plynárenský průmysl

• Vrtné límce a hřídele

• Součásti ústí vrtu

• Vysokotlaké armatury

4. Vojenské aplikace

• Části zbraní

• Součásti pancéřování

5. Průmyslové a všeobecné inženýrství

• Tlakové nádoby

• Hydraulické stroje

• Rámy jízdních kol

---

Výhody oceli 4130

• Vysoký poměr pevnosti k hmotnosti

• Vynikající houževnatost a odolnost proti únavě

• Dobrá svařitelnost při správném předehřátí

• Lze tepelně zpracovat pro dosažení specifických vlastností

• K dispozici v několika produktových formách

---

Omezení oceli 4130

• Vyžaduje ochranný nátěr pro prostředí náchylná ke korozi

• Může křehnout, pokud není po kalení popuštěno

• Vyšší náklady ve srovnání s obyčejnou uhlíkovou ocelí

---

Porovnání: Ocel 4130 vs. jiné oceli