Amikor a megfelelő ötvözött acélrúd kiválasztásáról van szó gépészeti, repülőgépipari vagy ipari alkalmazásokhoz, három név kerül gyakran előtérbe —4140, 4130, és4340Ezek az alacsony ötvözetű króm-molibdén acélok szilárdságukról, szívósságukról és megmunkálhatóságukról híresek. De honnan tudhatja, hogy melyik a megfelelő a projektjéhez?
Ebben az átfogó útmutatóban összehasonlítjuk4140 vs 4130 vs 4340 acélrudakolyan kulcsfontosságú mutatók alapján, mint a kémiai összetétel, a mechanikai tulajdonságok, a keménység, a hegeszthetőség, a hőkezelés és az alkalmazási alkalmasság – segítve a mérnököket, a gyártókat és a vásárlókat a megalapozott anyagdöntések meghozatalában.
1. Bevezetés a 4140, 4130 és 4340 acélrudakba
1.1 Mik azok az alacsony ötvözetű acélok?
Az alacsony ötvözetű acélok olyan szénacélok, amelyek kis mennyiségű ötvözőelemet, például krómot (Cr), molibdént (Mo) és nikkelt (Ni) tartalmaznak a specifikus tulajdonságok javítása érdekében.
1.2 Az egyes fokozatok áttekintése
-
4140 acél: Sokoldalú acél, kiváló szilárdsággal és keménységgel, széles körben használják szerszámgyártásban, autóipari alkatrészekben és az általános gépészetben.
-
4130 acélNagy szívósságáról és hegeszthetőségéről ismert, gyakran használják a repülésben és a motorsportban.
-
4340 acélNikkel-króm-molibdén ötvözet, ultra nagy szilárdsággal és kifáradási ellenállással, amelyet repülőgépiparban és nagy igénybevételű alkalmazásokban részesítenek előnyben.
2. Kémiai összetétel összehasonlítása
| Elem | 4130 (%) | 4140 (%) | 4340 (%) |
|---|---|---|---|
| Szén (C) | 0,28 – 0,33 | 0,38 – 0,43 | 0,38 – 0,43 |
| Mangán (Mn) | 0,40 – 0,60 | 0,75 – 1,00 | 0,60 – 0,80 |
| Króm (Cr) | 0,80 – 1,10 | 0,80 – 1,10 | 0,70 – 0,90 |
| Molibdén (Mo) | 0,15 – 0,25 | 0,15 – 0,25 | 0,20 – 0,30 |
| Nikkel (Ni) | – | – | 1,65 – 2,00 |
| Szilícium (Si) | 0,15 – 0,35 | 0,15 – 0,30 | 0,15 – 0,30 |
Főbb megjegyzések:
-
4340hozzáadottnikkel, ami nagyobb szívósságot és kifáradási ellenállást biztosít.
-
4130alacsonyabb széntartalmú, javítjahegeszthetőség.
-
4140magasabb szén- és mangántartalmú, ami fokozzakeménység és szilárdság.
3. Mechanikai tulajdonságok összehasonlítása
| Ingatlan | 4130 acél | 4140 acél | 4340 acél |
|---|---|---|---|
| Szakítószilárdság (MPa) | 670 – 850 | 850 – 1000 | 930 – 1080 |
| Folyáshatár (MPa) | 460 – 560 | 655 – 785 | 745 – 860 |
| Nyúlás (%) | 20 – 25 | 20 – 25 | 16 – 20 |
| Keménység (HRC) | 18 – 25 | 28 – 32 | 28 – 45 |
| Ütésállóság (J) | Magas | Mérsékelt | Nagyon magas |
4. Hőkezelés és edzhetőség
4130
-
Normalizálás870–900°C
-
EdzésOlajleeresztés 870°C-tól
-
Edzés480–650°C
-
LegjobbAlkalmazásokat igénylő alkalmazásokhegeszthetőségésszívósság
4140
-
EdzésOlajleeresztés 840–875°C között
-
Edzés540–680°C
-
EdzhetőségKiváló – mélyebb betétedzés érhető el
-
Legjobb: Nagy szilárdságú tengelyek, fogaskerekek, főtengelyek
4340
-
EdzésOlaj vagy polimer oltás 830–870°C között
-
Edzés400–600°C
-
Jelentős: Mélykeményedés után is megőrzi szilárdságát
-
Legjobb: Repülőgép futómű, nagy teherbírású hajtásalkatrészek
5. Hegeszthetőség és megmunkálhatóság
| Ingatlan | 4130 | 4140 | 4340 |
|---|---|---|---|
| Hegeszthetőség | Kiváló | Közepestől jóig | Igazságos |
| Megmunkálhatóság | Jó | Jó | Mérsékelt |
| Előmelegítés | Vastag szakaszokhoz (>12 mm) ajánlott | ||
| Hegesztés utáni hőkezelés | 4140 és 4340 anyagokhoz ajánlott a feszültség és a repedések csökkentése érdekében |
4130Kiemelkedik arról, hogy könnyen hegeszthető TIG/MIG eljárással, túlzott repedésmentesen, ideális csőszerkezetekhez, például bukókeretekhez vagy repülőgép-vázakhoz.
6. Iparági alkalmazások
6.1 4130 acélalkalmazások
-
Repülőgépipari csövek
-
Versenyvázak és bukókeretek
-
Motorkerékpár vázak
-
Lőfegyver-vevőegységek
6.2 4140 acélalkalmazások
-
Szerszámtartók
-
Főtengelyek
-
Fogaskerekek
-
Tengelyek és tengelyek
6.3 4340 Acélalkalmazások
-
Repülőgép futóműve
-
Nagy szilárdságú csavarok és rögzítőelemek
-
Nehézgép alkatrészek
-
Olaj- és gázipari aknák
7. Költségszempontok
| Fokozat | Relatív költség | Elérhetőség |
|---|---|---|
| 4130 | Alacsony | Magas |
| 4140 | Közepes | Magas |
| 4340 | Magas | Mérsékelt |
Anikkeltartalom, 4340 a legdrágábbAzonban a teljesítménye az igényes alkalmazásokban gyakran igazolja a költséget.
8. Nemzetközi szabványok és megjelölések
| Acélminőség | ASTM | SAE | EN/DIN | JIS |
|---|---|---|---|---|
| 4130 | A29/A519 | 4130 | 25CrMo4 | SCM430 |
| 4140 | A29/A322 | 4140 | 42CrMo4 | SCM440 |
| 4340 | A29/A322 | 4340 | 34CrNiMo6 | SNCM439 |
Győződjön meg arról, hogy acélbeszállítója olyan gyári vizsgálati tanúsítványokat biztosít, amelyek megfelelnek a vonatkozó szabványoknak, például a következőknek:ASTM A29, EN 10250, vagyJIS G4053.
9. Hogyan válasszuk ki a megfelelő acélrudat
| Követelmény | Ajánlott osztály |
|---|---|
| Legjobb hegeszthetőség | 4130 |
| Az erő és a költség legjobb egyensúlya | 4140 |
| Végső szívósság és fáradási szilárdság | 4340 |
| Magas kopásállóság | 4340 vagy edzett 4140 |
| Repülőgépipar vagy autóipar | 4340 |
| Általános mérnöki | 4140 |
10. Következtetés
A versenybenAcélrúd 4140 vs 4130 vs 4340, nincs egyetlen, mindenkire érvényes megoldás – a helyes választás az Öntől függteljesítmény, szilárdság, költség és hegesztési követelmények.
-
Válasszon4130ha kiváló hegeszthetőségre és közepes szilárdságra van szüksége.
-
Menj ezzel4140nagy szilárdságú, költséghatékony opcióhoz, amely alkalmas tengelyekhez és fogaskerekekhez.
-
Válasszon4340amikor a rendkívüli szívósság, a kifáradási szilárdság és az ütésállóság kritikus fontosságú.
Közzététel ideje: 2025. július 24.