Als het gaat om het kiezen van de juiste gelegeerde stalen staaf voor mechanische, lucht- en ruimtevaart- of industriële toepassingen, komen er vaak drie namen naar voren:4140, 4130, En4340Deze laaggelegeerde chroom-molybdeenstaalsoorten staan bekend om hun sterkte, taaiheid en bewerkbaarheid. Maar hoe weet u welke het meest geschikt is voor uw project?
In deze uitgebreide gids vergelijken we4140 vs 4130 vs 4340 stalen stavenop belangrijke parameters zoals chemische samenstelling, mechanische eigenschappen, hardheid, lasbaarheid, warmtebehandeling en toepassingsgeschiktheid. Zo kunnen ingenieurs, fabrikanten en kopers weloverwogen materiaalbeslissingen nemen.
1. Inleiding tot stalen staven 4140, 4130 en 4340
1.1 Wat zijn laaggelegeerde staalsoorten?
Laaggelegeerde staalsoorten zijn koolstofstaalsoorten die kleine hoeveelheden legeringselementen zoals chroom (Cr), molybdeen (Mo) en nikkel (Ni) bevatten om specifieke eigenschappen te verbeteren.
1.2 Overzicht van elke graad
-
4140 staal: Een veelzijdig staalsoort met uitstekende sterkte en hardheid, dat veel wordt gebruikt in de gereedschapsmakerij, auto-onderdelen en algemene techniek.
-
4130 Staal: Bekend om zijn hoge taaiheid en lasbaarheid, vaak gebruikt in de luchtvaart en motorsport.
-
4340 Staal: Een nikkel-chroom-molybdeenlegering met een zeer hoge sterkte en vermoeidheidsweerstand, die vooral geschikt is voor toepassingen in de lucht- en ruimtevaart en zware omstandigheden.
2. Vergelijking van chemische samenstelling
| Element | 4130 (%) | 4140 (%) | 4340 (%) |
|---|---|---|---|
| Koolstof (C) | 0,28 – 0,33 | 0,38 – 0,43 | 0,38 – 0,43 |
| Mangaan (Mn) | 0,40 – 0,60 | 0,75 – 1,00 | 0,60 – 0,80 |
| Chroom (Cr) | 0,80 – 1,10 | 0,80 – 1,10 | 0,70 – 0,90 |
| Molybdeen (Mo) | 0,15 – 0,25 | 0,15 – 0,25 | 0,20 – 0,30 |
| Nikkel (Ni) | – | – | 1,65 – 2,00 |
| Silicium (Si) | 0,15 – 0,35 | 0,15 – 0,30 | 0,15 – 0,30 |
Belangrijkste opmerkingen:
-
4340heeft toegevoegdnikkel, waardoor het een hogere taaiheid en vermoeiingsweerstand heeft.
-
4130heeft een lager koolstofgehalte, wat zorgt voor een beterelasbaarheid.
-
4140heeft een hoger koolstof- en mangaangehalte, wat dehardheid en sterkte.
3. Vergelijking van mechanische eigenschappen
| Eigendom | 4130 Staal | 4140 staal | 4340 Staal |
|---|---|---|---|
| Treksterkte (MPa) | 670 – 850 | 850 – 1000 | 930 – 1080 |
| Vloeigrens (MPa) | 460 – 560 | 655 – 785 | 745 – 860 |
| Rek (%) | 20 – 25 | 20 – 25 | 16 – 20 |
| Hardheid (HRC) | 18 – 25 | 28 – 32 | 28 – 45 |
| Slagvastheid (J) | Hoog | Gematigd | Zeer hoog |
4. Warmtebehandeling en hardbaarheid
4130
-
Normaliseren: 870–900°C
-
Verharding: Olieblussing vanaf 870°C
-
Temperen: 480–650°C
-
Het beste voor: Toepassingen die nodig zijnlasbaarheidEntaaiheid
4140
-
Verharding: Olieblussing van 840–875°C
-
Temperen: 540–680°C
-
Hardbaarheid: Uitstekend — diepere case-harding haalbaar
-
Het beste voor: Hoogwaardige assen, tandwielen, krukassen
4340
-
Verharding: Olie- of polymeerblussing van 830–870°C
-
Temperen: 400–600°C
-
Opmerkelijk: Behoudt zijn sterkte, zelfs na diepe uitharding
-
Het beste voor: Landingsgestel van vliegtuigen, zware aandrijfcomponenten
5. Lasbaarheid en bewerkbaarheid
| Eigendom | 4130 | 4140 | 4340 |
|---|---|---|---|
| Lasbaarheid | Uitstekend | Redelijk tot goed | Eerlijk |
| Bewerkbaarheid | Goed | Goed | Gematigd |
| Voorverwarmen | Aanbevolen voor dikke secties (>12 mm) | ||
| Warmtebehandeling na het lassen | Aanbevolen voor 4140 en 4340 om spanning en scheuren te verminderen |
4130onderscheidt zich doordat het gemakkelijk te lassen is met TIG/MIG zonder dat er overmatige scheurvorming ontstaat. Ideaal voor buisconstructies zoals rolkooien of vliegtuigframes.
6. Toepassingen per industrie
6.1 4130 Staaltoepassingen
-
Lucht- en ruimtevaartbuizen
-
Raceframes en rolkooien
-
Motorfietsframes
-
Ontvangers van vuurwapens
6.2 4140 Staaltoepassingen
-
Gereedschapshouders
-
Krukassen
-
Tandwielen
-
Assen en schachten
6.3 4340 Staaltoepassingen
-
Landingsgestel van vliegtuigen
-
Hoogwaardige bouten en bevestigingsmiddelen
-
Zware machineonderdelen
-
Schachten in de olie- en gasindustrie
7. Kostenoverwegingen
| Cijfer | Relatieve kosten | Beschikbaarheid |
|---|---|---|
| 4130 | Laag | Hoog |
| 4140 | Medium | Hoog |
| 4340 | Hoog | Gematigd |
Vanwege zijnnikkelgehalte, 4340 is het duurstDe prestaties bij veeleisende toepassingen rechtvaardigen de kosten echter vaak.
8. Internationale normen en aanduidingen
| Staalsoort | ASTM | SAE | EN/DIN | JIS |
|---|---|---|---|---|
| 4130 | A29/A519 | 4130 | 25CrMo4 | SCM430 |
| 4140 | A29/A322 | 4140 | 42CrMo4 | SCM440 |
| 4340 | A29/A322 | 4340 | 34CrNiMo6 | SNCM439 |
Zorg ervoor dat uw staalleverancier fabriekstestcertificaten levert die voldoen aan de relevante normen, zoalsASTM A29, EN 10250, ofJIS G4053.
9. Hoe kiest u de juiste stalen staaf?
| Vereiste | Aanbevolen kwaliteit |
|---|---|
| Beste lasbaarheid | 4130 |
| Beste balans tussen sterkte en kosten | 4140 |
| Ultieme taaiheid en vermoeiingssterkte | 4340 |
| Hoge slijtvastheid | 4340 of gehard 4140 |
| Lucht- en ruimtevaart of automobielindustrie | 4340 |
| Algemene techniek | 4140 |
10. Conclusie
In de competitie vanStalen staaf 4140 vs 4130 vs 4340Er is geen winnaar die voor iedereen geschikt is - de juiste keuze hangt af van uwprestatie-, sterkte-, kosten- en lasvereisten.
-
Kiezen4130als u uitstekende lasbaarheid en gemiddelde sterkte nodig hebt.
-
Ga mee4140voor een zeer sterke, kosteneffectieve optie die geschikt is voor assen en tandwielen.
-
Selecteer4340wanneer extreme taaiheid, vermoeiingssterkte en schokbestendigheid van cruciaal belang zijn.
Plaatsingstijd: 24-07-2025