Čelična šipka 4140 vs 4130 vs 4340: Sve što trebate znati?

Kada je u pitanju odabir prave legirane čelične šipke za mehaničke, zrakoplovne ili industrijske primjene, tri imena često dolaze u prvi plan -4140, 4130i4340Ovi niskolegirani krom-molibdenski čelici poznati su po svojoj čvrstoći, žilavosti i obradivosti. Ali kako znate koji je pravi za vaš projekt?

U ovom sveobuhvatnom vodiču uspoređujemoČelične šipke 4140 vs 4130 vs 4340kroz ključne metrike kao što su kemijski sastav, mehanička svojstva, tvrdoća, zavarljivost, toplinska obrada i prikladnost primjene - pomažući inženjerima, proizvođačima i kupcima da donesu informirane odluke o materijalima.


1. Uvod u čelične šipke 4140, 4130 i 4340

1.1 Što su niskolegirani čelici?

Niskolegirani čelici su ugljični čelici koji sadrže male količine legirajućih elemenata poput kroma (Cr), molibdena (Mo) i nikla (Ni) radi poboljšanja specifičnih svojstava.

1.2 Pregled svakog razreda

  • 4140 ČelikSvestrani čelik izvrsne čvrstoće i tvrdoće, široko korišten u izradi alata, automobilskih dijelova i općem inženjerstvu.

  • 4130 ČelikPoznat po visokoj žilavosti i zavarivosti, često se koristi u zrakoplovstvu i motosportu.

  • 4340 ČelikNikal-krom-molibdenska legura s ultra visokom čvrstoćom i otpornošću na umor, preferirana za zrakoplovnu industriju i teške uvjete rada.


2. Usporedba kemijskog sastava

Element 4130 (%) 4140 (%) 4340 (%)
Ugljik (C) 0,28 – 0,33 0,38 – 0,43 0,38 – 0,43
Mangan (Mn) 0,40 – 0,60 0,75 – 1,00 0,60 – 0,80
Krom (Cr) 0,80 – 1,10 0,80 – 1,10 0,70 – 0,90
Molibden (Mo) 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,20 – 0,30
Nikal (Ni) 1,65 – 2,00
Silicij (Si) 0,15 – 0,35 0,15 – 0,30 0,15 – 0,30
 

Ključne napomene:

  • 4340dodao jenikl, što mu daje veću žilavost i otpornost na umor.

  • 4130ima niži sadržaj ugljika, što poboljšavazavarljivost.

  • 4140ima više ugljika i mangana, što pojačavatvrdoća i čvrstoća.


3. Usporedba mehaničkih svojstava

Nekretnina 4130 Čelik 4140 Čelik 4340 Čelik
Vlačna čvrstoća (MPa) 670 – 850 850 – 1000 930 – 1080
Granica razvlačenja (MPa) 460 – 560 655 – 785 745 – 860
Istezanje (%) 20 – 25 20 – 25 16 – 20
Tvrdoća (HRC) 18 – 25 28 – 32 28 – 45
Udarna žilavost (J) Visoko Umjereno Vrlo visoko
 

4. Toplinska obrada i prokaljivost

4130

  • Normalizacija870–900 °C

  • KaljenjeKaljenje ulja od 870°C

  • Kaljenje480–650 °C

  • Najbolje zaAplikacije koje zahtijevajuzavarljivostižilavost

4140

  • KaljenjeKaljenje ulja od 840–875 °C

  • Kaljenje540–680 °C

  • KaljivostIzvrsno — moguće je dublje kaljenje površine

  • Najbolje za: Visokočvrste osovine, zupčanici, radilice

4340

  • Kaljenje: Kaljenje uljem ili polimerom od 830–870 °C

  • Kaljenje400–600 °C

  • ZnačajnoZadržava čvrstoću čak i nakon dubokog stvrdnjavanja

  • Najbolje za: Stajni trap zrakoplova, komponente pogona za teške uvjete rada


5. Zavarljivost i obradivost

Nekretnina 4130 4140 4340
Zavarljivost Izvrsno Prosječno do dobro Fer
Obradivost Dobro Dobro Umjereno
Predgrijavanje Preporučuje se za debele dijelove (>12 mm)    
Toplinska obrada nakon zavarivanja Preporučuje se za 4140 i 4340 radi smanjenja naprezanja i pucanja    
 

4130ističe se lakim zavarivanjem TIG/MIG metodom bez prekomjernog pucanja, idealno za cijevne konstrukcije poput zaštitnih kaveza ili okvira zrakoplova.


6. Primjene po industriji

6.1 4130 Primjena čelika

  • Zrakoplovne cijevi

  • Okviri za trke i zaštitni kavezi

  • Okviri motocikala

  • Prijemnici vatrenog oružja

6.2 Primjena čelika 4140

  • Držači alata

  • Radilice

  • Zupčanici

  • Osovine i vratila

6.3 4340 Primjena čelika

  • Stajni trap zrakoplova

  • Vijci i pričvršćivači visoke čvrstoće

  • Komponente teških strojeva

  • Okna naftne i plinske industrije


7. Troškovi

Razred Relativni trošak Dostupnost
4130 Nisko Visoko
4140 Srednji Visoko
4340 Visoko Umjereno
 

Zbog svogsadržaj nikla, 4340 je najskupljiMeđutim, njegove performanse u zahtjevnim primjenama često opravdavaju cijenu.


8. Međunarodni standardi i oznake

Vrsta čelika ASTM SAE EN/DIN JIS
4130 A29/A519 4130 25CrMo4 SCM430
4140 A29/A322 4140 42CrMo4 SCM440
4340 A29/A322 4340 34CrNiMo6 SNCM439
 

Osigurajte da vaš dobavljač čelika dostavi certifikate o ispitivanju u tvornici koji su u skladu s relevantnim standardima kao što suASTM A29, EN 10250iliJIS G4053.


9. Kako odabrati pravu čeličnu šipku

Zahtjev Preporučena ocjena
Najbolja zavarljivost 4130
Najbolji omjer snage i cijene 4140
Krajnja žilavost i otpornost na zamor 4340
Visoka otpornost na habanje 4340 ili kaljeni 4140
Zrakoplovstvo ili automobilska industrija 4340
Opće inženjerstvo 4140
 

10. Zaključak

U natjecanju odČelična šipka 4140 vs 4130 vs 4340, ne postoji univerzalno rješenje - pravi izbor ovisi o vašimzahtjevi za performanse, čvrstoću, cijenu i zavarivanje.

  • Odaberite4130ako vam je potrebna izvrsna zavarljivost i umjerena čvrstoća.

  • Idi s4140za visokočvrstu, isplativu opciju prikladnu za osovine i zupčanike.

  • Odaberite4340kada su ekstremna žilavost, čvrstoća na zamor i otpornost na udarce kritični.


Vrijeme objave: 24. srpnja 2025.