Barra de aço 4140 vs 4130 vs 4340: tudo o que você precisa saber?

Quando se trata de escolher a barra de aço de liga certa para aplicações mecânicas, aeroespaciais ou industriais, três nomes geralmente vêm à tona —4140, 4130, e4340Esses aços de cromo-molibdênio de baixa liga são conhecidos por sua resistência, tenacidade e usinabilidade. Mas como saber qual é o mais adequado para o seu projeto?

Neste guia abrangente, comparamosBarras de aço 4140 vs 4130 vs 4340em métricas importantes, como composição química, propriedades mecânicas, dureza, soldabilidade, tratamento térmico e adequação de aplicação — ajudando engenheiros, fabricantes e compradores a tomar decisões informadas sobre materiais.


1. Introdução às barras de aço 4140, 4130 e 4340

1.1 O que são aços de baixa liga?

Aços de baixa liga são aços carbono que incluem pequenas quantidades de elementos de liga como cromo (Cr), molibdênio (Mo) e níquel (Ni) para melhorar propriedades específicas.

1.2 Visão geral de cada grau

  • Aço 4140: Um aço versátil que oferece excelente resistência e dureza, amplamente utilizado na fabricação de ferramentas, peças automotivas e engenharia em geral.

  • Aço 4130: Conhecido por sua alta tenacidade e soldabilidade, frequentemente usado na aviação e nos esportes automobilísticos.

  • 4340 Aço: Uma liga de níquel-cromo-molibdênio com resistência ultra-alta e resistência à fadiga, preferida para aplicações aeroespaciais e de serviço pesado.


2. Comparação da composição química

Elemento 4130 (%) 4140 (%) 4340 (%)
Carbono (C) 0,28 – 0,33 0,38 – 0,43 0,38 – 0,43
Manganês (Mn) 0,40 – 0,60 0,75 – 1,00 0,60 – 0,80
Cromo (Cr) 0,80 – 1,10 0,80 – 1,10 0,70 – 0,90
Molibdênio (Mo) 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,20 – 0,30
Níquel (Ni) 1,65 – 2,00
Silício (Si) 0,15 – 0,35 0,15 – 0,30 0,15 – 0,30
 

Notas principais:

  • 4340adicionouníquel, conferindo-lhe maior tenacidade e resistência à fadiga.

  • 4130tem menor teor de carbono, melhorandosoldabilidade.

  • 4140tem maior teor de carbono e manganês, aumentandodureza e resistência.


3. Comparação de Propriedades Mecânicas

Propriedade Aço 4130 Aço 4140 4340 Aço
Resistência à Tração (MPa) 670 – 850 850 – 1000 930 – 1080
Limite de escoamento (MPa) 460 – 560 655 – 785 745 – 860
Alongamento (%) 20 – 25 20 – 25 16 – 20
Dureza (HRC) 18 – 25 28 – 32 28 – 45
Resistência ao Impacto (J) Alto Moderado Muito alto
 

4. Tratamento térmico e temperabilidade

4130

  • Normalizando: 870–900°C

  • Endurecimento: Têmpera em óleo a partir de 870°C

  • Têmpera: 480–650°C

  • Melhor para: Aplicações que necessitamsoldabilidadeetenacidade

4140

  • Endurecimento: Têmpera em óleo de 840–875°C

  • Têmpera: 540–680°C

  • Temperabilidade: Excelente — endurecimento mais profundo da caixa possível

  • Melhor para: Eixos, engrenagens e virabrequins de alta resistência

4340

  • Endurecimento: Têmpera em óleo ou polímero de 830–870°C

  • Têmpera: 400–600°C

  • Notável: Mantém a resistência mesmo após endurecimento profundo

  • Melhor para: Trem de pouso de aeronaves, componentes de acionamento para serviços pesados


5. Soldabilidade e Usinabilidade

Propriedade 4130 4140 4340
Soldabilidade Excelente De razoável a bom Justo
Usinabilidade Bom Bom Moderado
Pré-aquecimento Recomendado para seções grossas (>12 mm)    
Tratamento térmico pós-soldagem Recomendado para 4140 e 4340 para reduzir tensões e fissuras    
 

4130destaca-se por ser facilmente soldável usando TIG/MIG sem fissuras excessivas, ideal para estruturas de tubos como gaiolas de proteção ou estruturas de aeronaves.


6. Aplicações por setor

6.1 Aplicações do Aço 4130

  • Tubulação aeroespacial

  • Quadros de corrida e gaiolas de proteção

  • Quadros de motocicleta

  • Receptores de armas de fogo

6.2 Aplicações do Aço 4140

  • Porta-ferramentas

  • Virabrequins

  • Engrenagens

  • Eixos e eixos

6.3 4340 Aplicações de Aço

  • Trem de pouso de aeronaves

  • Parafusos e fixadores de alta resistência

  • Componentes de máquinas pesadas

  • Eixos da indústria de petróleo e gás


7. Considerações de custo

Nota Custo Relativo Disponibilidade
4130 Baixo Alto
4140 Médio Alto
4340 Alto Moderado
 

Devido a suateor de níquel, 4340 é o mais caro. No entanto, seu desempenho em aplicações exigentes muitas vezes justifica o custo.


8. Normas e designações internacionais

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

Certifique-se de que seu fornecedor de aço forneça certificados de teste de usina que estejam em conformidade com os padrões relevantes, comoASTM A29, EN 10250, ouJIS G4053.


9. Como escolher a barra de aço certa

Exigência Nota recomendada
Melhor soldabilidade 4130
Melhor equilíbrio entre resistência e custo 4140
Máxima tenacidade e resistência à fadiga 4340
Alta resistência ao desgaste 4340 ou 4140 endurecido
Aeroespacial ou automotivo 4340
Engenharia geral 4140
 

10. Conclusão

Na competição deBarra de aço 4140 vs 4130 vs 4340, não existe uma solução única para todos — a escolha certa depende do seurequisitos de desempenho, resistência, custo e soldagem.

  • Escolher4130se você precisa de excelente soldabilidade e resistência moderada.

  • Vá com4140para uma opção de alta resistência e custo-benefício adequada para eixos e engrenagens.

  • Selecione4340quando extrema tenacidade, resistência à fadiga e resistência ao choque são críticas.


Data de publicação: 24 de julho de 2025