Jeklena palica 4140 proti 4130 proti 4340: Vse, kar morate vedeti?

Ko gre za izbiro prave legirane jeklene palice za mehanske, vesoljske ali industrijske aplikacije, pogosto pridejo v ospredje tri imena –4140, 4130in4340Ta nizkolegirana krom-molibdenska jekla so znana po svoji trdnosti, žilavosti in obdelovalnosti. Toda kako veste, katero je pravo za vaš projekt?

V tem obsežnem vodniku primerjamoJeklene palice 4140 v primerjavi s 4130 v primerjavi s 4340v ključnih meritvah, kot so kemična sestava, mehanske lastnosti, trdota, varivost, toplotna obdelava in primernost za uporabo – kar inženirjem, izdelovalcem in kupcem pomaga pri sprejemanju premišljenih odločitev o materialih.


1. Uvod v jeklene palice 4140, 4130 in 4340

1.1 Kaj so nizkolegirana jekla?

Nizko legirana jekla so ogljikova jekla, ki vsebujejo majhne količine legirnih elementov, kot so krom (Cr), molibden (Mo) in nikelj (Ni), za izboljšanje specifičnih lastnosti.

1.2 Pregled posameznih stopenj

  • 4140 JekloVsestransko jeklo z odlično trdnostjo in trdoto, ki se pogosto uporablja v izdelavi orodij, avtomobilskih delov in splošnem inženirstvu.

  • 4130 JekloZnan po visoki žilavosti in varivosti, pogosto se uporablja v letalstvu in motošportu.

  • 4340 JekloNikelj-krom-molibdenska zlitina z izjemno visoko trdnostjo in odpornostjo proti utrujanju, priljubljena za vesoljsko industrijo in težka dela.


2. Primerjava kemijske sestave

Element 4130 (%) 4140 (%) 4340 (%)
Ogljik (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
Molibden (Mo) 0,15 – 0,25 0,15 – 0,25 0,20 – 0,30
Nikelj (Ni) 1,65 – 2,00
Silicij (Si) 0,15 – 0,35 0,15 – 0,30 0,15 – 0,30
 

Ključne opombe:

  • 4340je dodalnikelj, kar mu daje večjo žilavost in odpornost proti utrujanju.

  • 4130ima nižjo vsebnost ogljika, kar izboljšujevarivost.

  • 4140ima več ogljika in mangana, kar povečujetrdota in moč.


3. Primerjava mehanskih lastnosti

Nepremičnina 4130 Jeklo 4140 Jeklo 4340 Jeklo
Natezna trdnost (MPa) 670 – 850 850 – 1000 930 – 1080
Meja tečenja (MPa) 460 – 560 655 – 785 745 – 860
Raztezek (%) 20 – 25 20 – 25 16 – 20
Trdota (HRC) 18 – 25 28 – 32 28 – 45
Udarna žilavost (J) Visoka Zmerno Zelo visoka
 

4. Toplotna obdelava in kaljivost

4130

  • Normalizacija870–900 °C

  • Utrjevanje: Kaljenje v olju od 870 °C

  • Kaljenje480–650 °C

  • Najboljše zaAplikacije, ki potrebujejovarivostinžilavost

4140

  • Utrjevanje: Kaljenje v olju od 840 do 875 °C

  • Kaljenje: 540–680 °C

  • KaljivostOdlično – dosegljivo globlje utrjevanje cementa

  • Najboljše za: Visoko trdne gredi, zobniki, ročične gredi

4340

  • Utrjevanje: Kaljenje z oljem ali polimerom od 830 do 870 °C

  • Kaljenje400–600 °C

  • PomembnoOhranja trdnost tudi po globokem strjevanju

  • Najboljše za: Podvozje letal, komponente pogona za težka bremena


5. Varljivost in obdelovalnost

Nepremičnina 4130 4140 4340
Varljivost Odlično Zadovoljivo do dobro Sejem
Obdelovalnost Dobro Dobro Zmerno
Predgrevanje Priporočljivo za debele dele (> 12 mm)    
Toplotna obdelava po varjenju Priporočeno za 4140 in 4340 za zmanjšanje napetosti in razpok    
 

4130Izstopa po tem, da ga je mogoče enostavno variti s TIG/MIG metodo brez prekomernega razpokanja, kar je idealno za cevne konstrukcije, kot so varnostne kletke ali okvirji letal.


6. Uporaba po panogah

6.1 4130 Uporaba jekla

  • Letalske cevi

  • Dirkalni okvirji in varnostne kletke

  • Okvirji motornih koles

  • Sprejemniki strelnega orožja

6.2 Uporaba jekla 4140

  • Držala za orodje

  • Ročične gredi

  • Zobniki

  • Osi in gredi

6.3 4340 Uporaba jekla

  • Pristajalno podvozje letala

  • Visokotrdnostni vijaki in pritrdilni elementi

  • Komponente težkih strojev

  • Jaški naftne in plinske industrije


7. Stroški

Razred Relativni stroški Razpoložljivost
4130 Nizko Visoka
4140 Srednje Visoka
4340 Visoka Zmerno
 

Zaradi svojevsebnost niklja, 4340 je najdražjiVendar pa njegova zmogljivost v zahtevnih aplikacijah pogosto upraviči stroške.


8. Mednarodni standardi in oznake

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

Zagotovite, da vaš dobavitelj jekla predloži potrdila o preskusih v mlinih, ki so skladna z ustreznimi standardi, kot soASTM A29, EN 10250aliJIS G4053.


9. Kako izbrati pravo jekleno palico

Zahteva Priporočena stopnja
Najboljša varivost 4130
Najboljše razmerje med močjo in ceno 4140
Končna žilavost in utrujenostna trdnost 4340
Visoka odpornost proti obrabi 4340 ali kaljena 4140
Letalska in vesoljska industrija ali avtomobilska industrija 4340
Splošno inženirstvo 4140
 

10. Zaključek

V tekmovanju zaJeklena palica 4140 v primerjavi s 4130 v primerjavi s 4340, ni univerzalnega rešitve – prava izbira je odvisna od vašegazahteve glede zmogljivosti, trdnosti, stroškov in varjenja.

  • Izberite4130če potrebujete odlično varivost in zmerno trdnost.

  • Pojdi z4140za visoko trdnostno, stroškovno učinkovito možnost, primerno za gredi in zobnike.

  • Izberite4340ko so izjemna žilavost, utrujenostna trdnost in odpornost proti udarcem ključnega pomena.


Čas objave: 24. julij 2025