Når det gjelder å velge riktig stålstang for mekaniske, luftfarts- eller industrielle applikasjoner, er det ofte tre navn som kommer i forgrunnen –4140, 4130, og4340Disse lavlegerte krom-molybdenstålene er kjent for sin styrke, seighet og maskinbarhet. Men hvordan vet du hvilket som passer best for prosjektet ditt?
I denne omfattende guiden sammenligner vi4140 vs 4130 vs 4340 stålstengerpå tvers av viktige målinger som kjemisk sammensetning, mekaniske egenskaper, hardhet, sveisbarhet, varmebehandling og egnethet for bruksområder – noe som hjelper ingeniører, produsenter og kjøpere med å ta informerte materialbeslutninger.
1. Introduksjon til stålstenger i 4140, 4130 og 4340
1.1 Hva er lavlegerte stål?
Lavlegerte stål er karbonstål som inneholder små mengder legeringselementer som krom (Cr), molybden (Mo) og nikkel (Ni) for å forbedre spesifikke egenskaper.
1.2 Oversikt over hver klasse
-
4140 stålEt allsidig stål med utmerket styrke og hardhet, mye brukt i verktøyproduksjon, bildeler og generell ingeniørkunst.
-
4130 stålKjent for sin høye seighet og sveiseevne, ofte brukt i luftfart og motorsport.
-
4340 stålEn nikkel-krom-molybden-legering med ultrahøy styrke og utmattingsmotstand, foretrukket for luftfart og tunge applikasjoner.
2. Sammenligning av kjemisk sammensetning
| Element | 4130 (%) | 4140 (%) | 4340 (%) |
|---|---|---|---|
| Karbon (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 |
| Molybden (Mo) | 0,15–0,25 | 0,15–0,25 | 0,20–0,30 |
| Nikkel (Ni) | – | – | 1,65–2,00 |
| Silisium (Si) | 0,15–0,35 | 0,15–0,30 | 0,15–0,30 |
Viktige merknader:
-
4340har lagt tilnikkel, noe som gir den høyere seighet og utmattingsmotstand.
-
4130har lavere karboninnhold, noe som forbedrersveisbarhet.
-
4140har høyere karbon og mangan, noe som økerhardhet og styrke.
3. Sammenligning av mekaniske egenskaper
| Eiendom | 4130 stål | 4140 stål | 4340 stål |
|---|---|---|---|
| Strekkfasthet (MPa) | 670–850 | 850–1000 | 930–1080 |
| Flytegrense (MPa) | 460–560 | 655–785 | 745–860 |
| Forlengelse (%) | 20–25 | 20–25 | 16–20 |
| Hardhet (HRC) | 18–25 | 28–32 | 28–45 |
| Slagfasthet (J) | Høy | Moderat | Svært høy |
4. Varmebehandling og herdbarhet
4130
-
Normalisering: 870–900 °C
-
HerdingOljekjøling fra 870 °C
-
Herding: 480–650 °C
-
Best forSøknader som trengersveisbarhetogseighet
4140
-
HerdingOljekjøling fra 840–875 °C
-
Herding: 540–680 °C
-
HerdbarhetUtmerket – dypere settherding mulig
-
Best for: Høyfaste aksler, gir, veivaksler
4340
-
HerdingOlje- eller polymerkjøling fra 830–870 °C
-
Herding: 400–600 °C
-
BemerkelsesverdigBeholder styrken selv etter dypherding
-
Best for: Landingsutstyr for fly, kraftige drivkomponenter
5. Sveisbarhet og maskinbearbeidbarhet
| Eiendom | 4130 | 4140 | 4340 |
|---|---|---|---|
| Sveisbarhet | Glimrende | Greit til bra | Rettferdig |
| Maskinbarhet | God | God | Moderat |
| Forvarming | Anbefales for tykke seksjoner (>12 mm) | ||
| Varmebehandling etter sveising | Anbefales for 4140 og 4340 for å redusere stress og sprekkdannelser |
4130skiller seg ut ved å være lett sveisbar med TIG/MIG uten overdreven sprekkdannelse, ideell for rørkonstruksjoner som veltebur eller flyrammer.
6. Søknader etter bransje
6.1 4130 stålapplikasjoner
-
Rør for romfart
-
Racingrammer og veltebur
-
Motorsykkelrammer
-
Våpenmottakere
6.2 4140 stålapplikasjoner
-
Verktøyholdere
-
Veivaksler
-
Gir
-
Aksler og sjakter
6.3 4340 stålapplikasjoner
-
Landingsutstyr for fly
-
Høyfaste bolter og festemidler
-
Tunge maskinkomponenter
-
Sjakter i olje- og gassindustrien
7. Kostnadshensyn
| Karakter | Relativ kostnad | Tilgjengelighet |
|---|---|---|
| 4130 | Lav | Høy |
| 4140 | Medium | Høy |
| 4340 | Høy | Moderat |
På grunn av sinnikkelinnhold, 4340 er den dyresteImidlertid rettferdiggjør ytelsen i krevende applikasjoner ofte kostnaden.
8. Internasjonale standarder og betegnelser
| Stålkvalitet | ASTM | SAE | EN/DIN | JIS |
|---|---|---|---|---|
| 4130 | A29/A519 | 4130 | 25CrMo4 | SCM430 |
| 4140 | A29/A322 | 4140 | 42CrMo4 | SCM440 |
| 4340 | A29/A322 | 4340 | 34CrNiMo6 | SNCM439 |
Sørg for at stålleverandøren din tilbyr sertifikater for mølletesting som overholder relevante standarder, somASTM A29, EN 10250, ellerJIS G4053.
9. Hvordan velge riktig stålstang
| Behov | Anbefalt karakter |
|---|---|
| Beste sveiseevne | 4130 |
| Beste balanse mellom styrke og kostnad | 4140 |
| Ultimat seighet og utmattingsstyrke | 4340 |
| Høy slitestyrke | 4340 eller herdet 4140 |
| Luftfart eller bilindustri | 4340 |
| Generell ingeniørfag | 4140 |
10. Konklusjon
I konkurransen tilStålstang 4140 vs 4130 vs 4340, det finnes ingen universalløsning – det riktige valget avhenger av dinytelse, styrke, kostnad og sveisekrav.
-
Velge4130hvis du trenger utmerket sveisbarhet og moderat styrke.
-
Gå med4140for et høystyrke, kostnadseffektivt alternativ egnet for aksler og gir.
-
Velge4340når ekstrem seighet, utmattingsstyrke og støtmotstand er avgjørende.
Publisert: 24. juli 2025