នៅក្នុងការរចនាវិស្វកម្ម,ទិន្នផលភាពតានតឹងគឺជាលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៅពេលជ្រើសរើសសម្ភារៈសម្រាប់ធាតុផ្សំរចនាសម្ព័ន្ធ ឬផ្ទុកបន្ទុក។ វាកំណត់ចំណុចដែលសម្ភារៈចាប់ផ្តើមខូចទ្រង់ទ្រាយប្លាស្ទិក - មានន័យថាវានឹងមិនត្រលប់ទៅរូបរាងដើមរបស់វាវិញទេបន្ទាប់ពីបន្ទុកត្រូវបានដកចេញ។ នៅពេលនិយាយអំពីដែកអ៊ីណុក។ដែក 4140គឺជាជម្រើសដ៏ពេញនិយម និងគួរឱ្យទុកចិត្តបំផុតមួយ ដោយសារកម្លាំងទិន្នផលខ្ពស់ និងដំណើរការមេកានិចដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។
អត្ថបទនេះពីsakysteelចូលជ្រៅទៅក្នុងភាពតានតឹងទិន្នផលនៃដែកថែប 4140 របៀបដែលវាប្រែប្រួលជាមួយនឹងការព្យាបាលកំដៅ និងមូលហេតុដែលវាសំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្មក្នុងពិភពពិត។ យើងក៏នឹងប្រៀបធៀបវាជាមួយនឹងដែកថែបវិស្វកម្មទូទៅផ្សេងទៀតផងដែរ ដើម្បីជួយអ្នកក្នុងការជ្រើសរើសសម្ភារៈត្រឹមត្រូវ។
តើដែក 4140 ជាអ្វី?
4140 ដែកគឺ កដែកលោហធាតុ chromium-molybdenumចាត់ថ្នាក់ក្រោមប្រព័ន្ធ AISI-SAE ។ វារួមបញ្ចូលគ្នានូវភាពស្វិតស្វាញ កម្លាំងអស់កម្លាំងខ្ពស់ និងភាពរឹងដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដែលធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់សមាសធាតុដែលមានភាពតានតឹងខ្ពស់នៅក្នុងរថយន្ត អវកាស ប្រេង និងឧស្ម័ន និងការផលិតគ្រឿងម៉ាស៊ីន។
សមាសភាពគីមីធម្មតារួមមាន៖
-
កាបូន៖ 0.38% - 0.43%
-
Chromium៖ 0.80% - 1.10%
-
ម៉ង់ហ្គាណែស៖ 0.75% - 1.00%
-
ម៉ូលីបដិន: 0.15% - 0.25%
-
ស៊ីលីកូន៖ 0.15% - 0.35%
ធាតុលោហធាតុទាំងនេះធ្វើការរួមគ្នាដើម្បីបង្កើនសមត្ថភាពរបស់ដែកដើម្បីទប់ទល់នឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយក្រោមភាពតានតឹង ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពរឹងដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។
ការកំណត់ទិន្នផល Stress
ទិន្នផលភាពតានតឹង, ឬកម្លាំងទិន្នផលគឺជាភាពតានតឹងអតិបរមាដែលសម្ភារៈអាចទប់ទល់បាន មុនពេលការខូចទ្រង់ទ្រាយជាអចិន្ត្រៃយ៍កើតឡើង។ វាសម្គាល់ការផ្លាស់ប្តូរពីឥរិយាបទយឺត (អាចយកមកវិញបាន) ទៅជាឥរិយាបថប្លាស្ទិក (ខូចទ្រង់ទ្រាយអចិន្ត្រៃយ៍)។ សម្រាប់ធាតុផ្សំនៃរចនាសម្ព័ន្ធ និងការបង្វិល ភាពតានតឹងទិន្នផលខ្ពស់មានន័យថាដំណើរការល្អប្រសើរជាងមុននៅក្រោមបន្ទុក។
ភាពតានតឹងទិន្នផលត្រូវបានវាស់វែងជាទូទៅក្នុង៖
-
MPa (មេហ្គាប៉ាស្កាល់)
-
ksi (គីឡូក្រាមផោនក្នុងមួយអ៊ីញការ៉េ)
កម្លាំងទិន្នផល 4140 ដែកថែបក្នុងលក្ខខណ្ឌផ្សេងៗ
ភាពខ្លាំងនៃទិន្នផល4140 ដែកអ៊ីណុកអាស្រ័យយ៉ាងសំខាន់លើលក្ខខណ្ឌនៃការព្យាបាលកំដៅរបស់វា។ ខាងក្រោមនេះគឺជាលក្ខខណ្ឌទូទៅ និងតម្លៃនៃភាពតានតឹងទិន្នផលដែលត្រូវគ្នារបស់ពួកគេ៖
1. លក្ខខណ្ឌបន្ថែម
-
កម្លាំងទិន្នផល: 415 - 620 MPa (60 - 90 ksi)
-
កម្លាំង tensile: 655 - 850 MPa
-
ភាពរឹង៖ ~197 HB
សភាពទន់នេះអនុញ្ញាតឱ្យមានដំណើរការម៉ាស៊ីនដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ប៉ុន្តែវាមិនស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីផ្ទុកបន្ទុកដោយគ្មានការព្យាបាលកំដៅបន្ថែមទៀតទេ។
2. លក្ខខណ្ឌធម្មតា។
-
កម្លាំងទិន្នផល: 650 - 800 MPa (94 - 116 ksi)
-
កម្លាំង tensile: 850 - 1000 MPa
-
ភាពរឹង: ~ 220 HB
Normalized 4140 បានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិរចនាសម្ព័ន្ធ និងត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់កម្មវិធីដែលមានកម្លាំងមធ្យម។
3. លក្ខខណ្ឌពន្លត់ និងសីតុណ្ហភាព (Q&T)
-
កម្លាំងទិន្នផល: 850 - 1100 MPa (123 - 160 ksi)
-
កម្លាំង tensile: 1050 - 1250 MPa
-
ភាពរឹង: 28 - 36 HRC
នេះគឺជាលក្ខខណ្ឌទូទៅបំផុតសម្រាប់កម្មវិធីដែលត្រូវការភាពតានតឹងទិន្នផលខ្ពស់។ នៅsakysteelផលិតផលដែក 4140 ភាគច្រើនត្រូវបានចែកចាយក្នុងលក្ខខណ្ឌ Q&T ដើម្បីបំពេញតម្រូវការមេកានិចដែលត្រូវការ។
ហេតុអ្វីបានជាបញ្ហាស្ត្រេសទិន្នផលខ្ពស់
ភាពតានតឹងនៃទិន្នផលនៃសម្ភារៈប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ពីរបៀបដែលវាមានឥរិយាបទនៅក្នុងសេវាកម្ម។ សម្រាប់ដែកថែប 4140 កម្លាំងទិន្នផលខ្ពស់មានន័យថា:
-
អាយុកាលសេវាកម្មយូរជាងនៅក្រោមការផ្ទុកម្តងហើយម្តងទៀត
-
ភាពធន់នឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយអចិន្រ្តៃយ៍នៅក្នុងផ្នែករចនាសម្ព័ន្ធ
-
ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវសមត្ថភាពផ្ទុកនៅក្នុងការបង្វិលនិងផ្លាស់ទីសមាសធាតុ
-
រឹមសុវត្ថិភាពនៅក្នុងកម្មវិធីសំខាន់ៗដូចជា ស្ទូច អ័ក្ស និងឧបករណ៍ខួង
អត្ថប្រយោជន៍ទាំងនេះមានសារៈសំខាន់ណាស់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មដែលការបរាជ័យផ្នែកមេកានិចអាចនាំឱ្យមានការខាតបង់ពេលវេលាយូរ ឬហានិភ័យសុវត្ថិភាព។
កម្មវិធីដែលទាមទារកម្លាំងទិន្នផលខ្ពស់។
ដោយសារតែភាពតានតឹងទិន្នផលខ្ពស់របស់វា ដែកថែប 4140 ត្រូវបានប្រើក្នុងបរិយាកាសផ្ទុកខ្ពស់ផ្សេងៗ៖
រថយន្ត
-
អ័ក្ស
-
ចង្កឹះលេខ
-
សមាសធាតុបញ្ជូន
-
ផ្នែកព្យួរ
ប្រេង និងឧស្ម័ន
-
ខួងកអាវ
-
ស៊ីឡាំងធារាសាស្ត្រ
-
សមាសធាតុស្នប់ Frac
-
សន្លាក់ឧបករណ៍
លំហអាកាស
-
ធាតុឧបករណ៍ចុះចត
-
ម៉ាស៊ីនម៉ោន
-
ដំបងគាំទ្រ
គ្រឿងម៉ាស៊ីន និងឧបករណ៍
-
អ្នកកាន់ស្លាប់
-
កន្សោមភាពជាក់លាក់
-
ការភ្ជាប់គ្នា។
-
Crankshafts
កម្មវិធីនីមួយៗទាំងនេះដាក់បញ្ចូលសម្ភារៈទៅនឹងបន្ទុកដែលមានកម្លាំងខ្លាំង ឬពត់កោង ដែលធ្វើឱ្យទិន្នផលភាពតានតឹងជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រកំណត់នៃការរចនា។
4140 ធៀបនឹងដែកថែបផ្សេងទៀត៖ ការប្រៀបធៀបកម្លាំងទិន្នផល
ចូរប្រៀបធៀបភាពតានតឹងទិន្នផលនៃ 4140 ទៅនឹងដែកថែបដែលប្រើជាទូទៅផ្សេងទៀត៖
1045 ដែកថែបកាបូន
-
កម្លាំងទិន្នផល: 450 - 550 MPa
-
គុណសម្បត្តិ៖ ម៉ាស៊ីនងាយស្រួល និងសន្សំសំចៃ
-
គុណវិបត្តិ៖ កម្លាំងទាប មិនសមរម្យសម្រាប់លក្ខខណ្ឌផ្ទុកខ្ពស់។
4340 ដែកអ៊ីណុក
-
កម្លាំងទិន្នផល: 930 - 1080 MPa
-
គុណសម្បត្តិ៖ ភាពតឹងតែងខ្ពស់ ភាពធន់នឹងការអស់កម្លាំងកាន់តែប្រសើរ
-
គុណវិបត្តិ៖ ថ្លៃជាង ពិបាកម៉ាស៊ីនជាង 4140
A36 ដែកថែបស្រាល
-
កម្លាំងទិន្នផល: ~250 MPa
-
ប្រុស: ការចំណាយទាប, weldability ខ្ពស់។
-
គុណវិបត្តិ៖ មិនស័ក្តិសមសម្រាប់ធាតុផ្សំនៃរចនាសម្ព័ន្ធដែលត្រូវការកម្លាំង
ដែកអ៊ីណុក ៣១៦
-
កម្លាំងទិន្នផល: ~290 MPa
-
គុណសម្បត្តិ៖ ធន់នឹងការច្រេះ
-
គុណវិបត្តិ៖ ភាពតានតឹងទិន្នផលទាបជាង 4140
ដូចដែលបានបង្ហាញ,4140 ផ្តល់នូវការលាយដែលមានតុល្យភាពភាពរឹងមាំ ភាពស្វិតស្វាញ និងសេដ្ឋកិច្ច ដែលធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ផ្នែករចនាសម្ព័ន្ធដែលមានបន្ទុកពីមធ្យមទៅធ្ងន់។
ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវកម្លាំងទិន្នផលជាមួយនឹងការព្យាបាលដោយកំដៅ
At sakysteelយើងអនុវត្តដំណើរការព្យាបាលកំដៅយ៉ាងជាក់លាក់ដើម្បីបង្កើនលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃដែក 4140:
ការពន្លត់និងកំដៅ
ពាក់ព័ន្ធនឹងការឡើងកំដៅដែកដល់ ~845°C ហើយបន្ទាប់មកត្រជាក់យ៉ាងលឿន (quenching) បន្ទាប់មកដោយកំដៅឡើងវិញទៅសីតុណ្ហភាពទាប (tempering)។ ដំណើរការនេះបង្កើនទិន្នផល ភាពតានតឹង ភាពស្វិតស្វាញ និងធន់នឹងភាពអស់កម្លាំង។
ការធ្វើឱ្យមានលក្ខណៈធម្មតា។
កំដៅដែកដល់ ~ 870 ° C អមដោយការត្រជាក់ខ្យល់ ធ្វើអោយរចនាសម្ព័ន្ធគ្រាប់ធញ្ញជាតិ និងពង្រឹងកម្លាំង។
ការឡើងរឹងលើផ្ទៃ (ឧ. Nitriding, Induction Hardening)
បច្ចេកទេសទាំងនេះបង្កើនភាពរឹងនៃផ្ទៃ ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពរឹងស្នូល បង្កើនសមត្ថភាពផ្ទុករបស់សម្ភារៈបន្ថែមទៀត។
ជាមួយនឹងការគ្រប់គ្រងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងលើដំណើរការទាំងនេះ sakysteel ធានានូវលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ដែកថែបត្រូវនឹងតម្រូវការនៃគម្រោងនីមួយៗ។
របៀបដែលយើងសាកល្បងទិន្នផល Stress នៅ sakysteel
ដើម្បីធានាថាដែកថែប 4140 របស់យើងបំពេញតាមស្តង់ដារមេកានិក យើងធ្វើតេស្ដទិន្នផល និងតង់ស៊ីតេដោយប្រើ៖
-
ម៉ាស៊ីនសាកល្បងសកល (UTMs)
-
ស្តង់ដារតេស្ត ASTM E8 / ISO 6892
-
វិញ្ញាបនបត្រ EN10204 3.1
-
ការផ្ទៀងផ្ទាត់ភាគីទីបីដោយឯករាជ្យ (ជាជម្រើស)
រាល់កញ្ចប់ត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់សម្រាប់ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា និងការអនុលោមតាមបទដ្ឋានអន្តរជាតិ។
ករណីសិក្សាពិភពលោកពិត
អតិថិជនម្នាក់នៅក្នុងវិស័យប្រេង និងឧស្ម័នបានស្នើសុំរបារមូលដែក Q&T 4140 សម្រាប់ឧបករណ៍ប្រហោង។ យើងបានប្រគល់សម្ភារៈជាមួយ៖
-
កម្លាំងទិន្នផល: 1050 MPa
-
ការអត់ធ្មត់អង្កត់ផ្ចិត: h9
-
ការបញ្ចប់ផ្ទៃ៖ ប្រែជារលោង
-
វិញ្ញាបនប័ត្រ៖ EN10204 3.1 + តេស្តអ៊ុលត្រាសោន (UT Level II)
បន្ទាប់ពី 14 ខែនៅក្នុងសេវាកម្ម សមាសធាតុមិនបង្ហាញសញ្ញានៃការខូចទ្រង់ទ្រាយ ឬបរាជ័យជាអចិន្ត្រៃយ៍ទេ ភស្តុតាងនោះ។sakysteelដែកថែប 4140 ផ្តល់នូវការសន្យាលើការអនុវត្តរបស់វា។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
តើ 4140 អាចផ្ទុកបន្ទុកបានកម្រិតណា?ចំលើយគឺអាស្រ័យលើស្ថានភាពរបស់វា — ប៉ុន្តែនៅពេលដែលកំដៅត្រូវបានព្យាបាលត្រឹមត្រូវ វាផ្តល់កម្លាំងទិន្នផលខ្ពស់រហូតដល់ 1100 MPaធ្វើឱ្យវាក្លាយជាសម្ភារៈដ៏មានអានុភាពសម្រាប់កម្មវិធីរចនាសម្ព័ន្ធ មេកានិច និងភាពជាក់លាក់។
មិនថាអ្នកកំពុងរចនាចង្កឹះដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ តង្កៀបផ្ទុកបន្ទុក ឬឧបករណ៍ធារាសាស្ត្រទេ។sakysteelគឺជាប្រភពដ៏គួរឱ្យទុកចិត្តរបស់អ្នកសម្រាប់ដែកថែប 4140 ដែលអាចទុកចិត្តបាន សាកល្បង និងកម្លាំងខ្ពស់។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី២៩ ខែកក្កដា ឆ្នាំ២០២៥