Який тип сталі 4140?

Сталь 4140 – це популярна легована сталь, відома своєю міцністю, в'язкістю та універсальністю. Вона належить до сімейства хромо-молібденових сталей, пропонуючи унікальне поєднання механічних властивостей, що робить її кращим вибором для промислового застосування. Інженери, виробники та виробники широко використовують цю сталь для всього, від автомобільних деталей до компонентів машин.

У цій SEO-статті sakysteel представляє вичерпний оглядСталь 4140, включаючи його хімічний склад, механічні властивості, процеси термічної обробки та загальне використання.

Класифікація сталі 4140

4140 — це низьколегована сталь, що підпадає під систему класифікації SAE-AISI. Вона також відома якAISI 4140, EN19 (у Європі), таSCM440 (у Японії)Позначення «4140» стосується певного вмісту сплаву:

• «41» вказує на хромомолібденову сталь

• «40» означає приблизний вміст вуглецю (0,40%)

Сталь 4140 не є нержавіючою сталлю, оскільки вона не містить достатньої кількості хрому для забезпечення стійкості до корозії. Натомість вона цінується за свою механічну міцність і твердість після термічної обробки.

Хімічний склад сталі 4140

Хімічний склад сталі 4140 надає їй покращених механічних властивостей. Типові діапазони включають:

• Вуглець (C):0,38% – 0,43%

• Хром (Cr):0,80% – 1,10%

• Марганець (Mn):0,75% – 1,00%

• Молібден (Mo):0,15% – 0,25%

• Кремній (Si):0,15% – 0,35%

• Фосфор (P):≤ 0,035%

• Сірка (S):≤ 0,040%

Ці елементи працюють разом для покращення прогартовуваності, зносостійкості та загальної довговічності, що робить сталь 4140 ідеальним матеріалом для вимогливих механічних деталей.

Механічні властивості сталі 4140

4140 пропонує вражаючий діапазон механічних властивостей, особливо після належної термічної обробки. До них належать:

• Міцність на розтяг:До 1100 МПа (160 фунтів на квадратний дюйм)

• Межа плинності:Близько 850 МПа (123 ксі)

• Подовження при розриві:Приблизно 20%

• Твердість:Зазвичай від 197 до 235 HB у відпаленому стані, до 50 HRC після гартування та відпуску

Ці значення можуть змінюватися залежно від форми сталі (пруток, плита, кована сталь) та умов термічної обробки.

Термічна обробка сталі 4140

Термічна обробка є ключовим процесом, який підвищує продуктивністьСталь 4140Сталь може пройти такі процеси:

1. Відпал
   Повільне охолодження від приблизно 850°C для покращення оброблюваності та зменшення внутрішніх напружень. Це призводить до м'якшої структури з покращеною пластичністю.

2. Нормалізація
   Нагрівається приблизно до 870°C для подрібнення зернистої структури. Забезпечує баланс міцності та в'язкості.

3. Гартування та відпуск
   Загартування здійснюється нагріванням приблизно до 845°C та швидким охолодженням в олії або воді, а потім відпуском до бажаного рівня твердості. Це значно підвищує міцність та зносостійкість.

4. Зняття стресу
   Виконується при температурі близько 650°C для мінімізації залишкових напружень від механічної обробки або зварювання.

У sakysteel ми пропонуємоСталь 4140у різних умовах термічної обробки відповідно до вимог замовника, забезпечуючи максимальну продуктивність у вашому застосуванні.

Переваги сталі 4140

• Високе співвідношення міцності до ваги:Ідеально підходить для застосувань, чутливих до ваги.

• Хороша стійкість до втоми:Витримує циклічне навантаження, підходить для шестерень та валів.

• Відмінна прогартовуваність:Досягає високої твердості після гартування.

• Оброблюваність:Легко обробляється в умовах відпалу або нормалізації.

• Зварюваність:Можна зварювати з належним попереднім нагріванням та обробкою після зварювання.

Ці переваги роблять сталь 4140 економічним вибором для багатьох застосувань у техніці з високими напруженнями.

Застосування сталі 4140

Завдяки своїй механічній міцності та універсальності, сталь 4140 використовується в широкому спектрі галузей промисловості:

Автомобільна промисловість

• Осі

• Колінчасті вали

• Шестерні

• Поворотні кулаки

Нафта і газ

• Бурильні труби

• З'єднання інструментів

• Шатуни

Аерокосмічна галузь

• Компоненти шасі

• Вали

• Високонапружені конструктивні деталі

Промислове обладнання

• Муфти

• Ковані компоненти

• Тримачі штампів

• Шпинделі

At сакістіл, ми постачалиСталь 4140продукти для клієнтів у цих секторах, пропонуючи надійну якість та точне налаштування.

Як 4140 порівнюється з іншими сталями

Вуглецева сталь 4140 проти 1045:
4140 пропонує кращу зносостійкість та вищу міцність на розтяг завдяки легуючим елементам. 1045 дешевша, але менш довговічна.

Сталь 4140 проти сталі 4340:
4340 має вищий вміст нікелю, що забезпечує кращу міцність та стійкість до втоми. 4140 є більш економічно вигідною для загального використання.

4140 проти нержавіючої сталі (наприклад, 304 або 316):
Нержавіючі сталі мають стійкість до корозії, але меншу міцність. 4140 краща для застосувань з високими навантаженнями без впливу агресивних середовищ.

Форми доступні на sakysteel

sakysteel постачає сталь 4140 у таких видах продукції:

• Круглі прутки (гарячекатані, холоднотягнуті, лущені)

• Плоскі прутки та плити

• Ковані блоки та кільця

• Порожнисті прутки та труби (на запит)

• Точні заготовки для розкрою за розміром

Усі продукти доступні зСертифікати EN10204 3.1, а також пропонуємо послуги з обробки на верстатах з ЧПК та термічної обробки.

Висновок

4140 — це універсальна, високоефективна легована сталь, яка відповідає потребам різних вимогливих застосувань. Поєднання міцності, жорсткості та економічної ефективності робить її кращим матеріалом для інженерів-механіків та виробників у всьому світі.

Незалежно від того, чи потрібна вам сировина, чи готові компоненти,сакістілє вашим надійним партнером з питань легованої сталі 4140. Зверніться до нашої технічної команди сьогодні, щоб обговорити ваші вимоги та отримати індивідуальну цінову пропозицію.