If you’re in the manufacturing, ingegneria, or any industry that requires high – performance metals, 4140 annealed cold rolled steel is a material you should know well. This alloy offers a unique blend of strength, tenacità, e macchinabilità, making it suitable for a wide range of applications. In questa guida, we’ll explore everything from its material properties and composition A industrial applications E supply chain options, Aiutarti a prendere decisioni informate per i tuoi progetti.
1. Proprietà materiali & Composizione
Composizione chimica
4140 steel is a medium – carbonio, cromo – molybdenum alloy. The main alloying elements include:
- Carbonio (C): In giro 0.38 – 0.43%, which contributes to the steel’s hardness and strength.
- Cromo (Cr): Circa 0.80 – 1.10%, Migliorare la resistenza all'usura e la intensità.
- Molibdeno (Mo): Con 0.15 – 0.25%, it improves the steel’s toughness, especially at high temperatures, and also contributes to hardenability.
- Manganese (Mn): In the range of 0.75 – 1.00%, it helps with strength and hardenability as well.
Proprietà meccaniche
Proprietà | Valore | Unità |
Resistenza alla trazione 4140 annealed CR | 600 – 800 | MPA |
4140 annealed yield strength | 380 – 550 | MPA |
Allungamento | 15 – 20 | % |
Riduzione dell'area | 40 – 50 | % |
Durezza (Bnn) 4140 annealed cold rolled | 170 – 210 | Bnn |
Density of 4140 acciaio | 7.85 | g/cm³ |
La tenacità dell'impatto 4140 ricotto | Moderare – Alto (depends on heat treatment) | J/cm² |
Per esempio, in a manufacturing plant producing hydraulic cylinders, IL 4140 annealed cold rolled steel’s yield strength of 400 MPA (a value within the range) ensures that the cylinder rods can withstand the internal pressure without deforming.
2. Calore – Treatment Response & Prestazioni meccaniche
Metodi di trattamento termico
- Ricottura: Heating the 4140 steel to around 840 – 870°C and then slowly cooling it. This process softens the steel, reduces internal stresses, and refines the grain structure, enhancing machinabilità.
- Spegnimento e tempera: Heating the steel to austenitizing temperature (in giro 840 – 860° C per 4140) seguito da un rapido raffreddamento (spegnimento) in oil or water. Poi, è temperato 550 – 650° C per bilanciare la durezza e la tenacità. IL curva di indurnabilità 4140 acciaio mostra come la profondità dell'indurimento varia con la velocità di raffreddamento.
- Normalizzare: Riscaldamento al di sopra della temperatura critica (Simile a Austnititing) e aria – raffreddamento. Migliora la struttura del grano e le proprietà meccaniche’ uniformità.
Confronto della durezza
Trattamento termico | Durezza (approssimativo) |
4140 ricotto | 170 – 210 Bnn |
Spento & Temperato | 40 – 50 HRC (equivalente a 388 – 477 Bnn) |
Un produttore di alto – I bulloni di stress possono scegliere spento e temperato 4140 acciaio per la sua alta durezza e resistenza, mentre per parti che richiedono più formabilità e meno durezza, La versione ricotto è preferita.
3. Machinabilità, Formabilità & Finitura superficiale
Machinabilità
- Punteggio di macchinabilità: 4140 annealed has a good machinability rating, which is better than some higher – alloy steels. Compared to 1045 acciaio, 4140 annealed has a rating of around 60 – 70% (Dove 1018 lampeggiato a caldo = 100%).
- Recommended cutting speeds: For turning operations with high – speed steel (HSS) utensili, cutting speeds of 60 – 90 m/min are recommended. When using carbide tools, speeds can be increased to 150 – 250 m/mio.
- Chip control: Due to its relatively soft nature in the annealed state, Il controllo del chip può essere ottenuto con una corretta geometria dello strumento. Per esempio, L'uso di strumenti con angoli di rastrello positivo aiuta a rompere i chip in pezzi più piccoli durante la lavorazione.
Formabilità
- Limiti di formazione fredda: 4140 ricotto può essere freddo – formato, Ma richiede più forza rispetto ai bassi – Acciadi di carbonio. IL raggio di piegatura 4140 annealed cold rolled dipende dallo spessore del materiale. Per a 5 – mm sheet, un raggio minimo di piegatura di circa 1.5 volte lo spessore (7.5 mm) è in genere raccomandato.
- Saldabilità: 4140 L'acciaio ha una buona saldabilità. Preriscaldare a 150 – 250° C e post – Trattamento termico (tempra) sono spesso richiesti per prevenire il cracking. Saldatura MIG o TIG con metalli di riempimento appropriati come ER80 – G può essere usato.
Finitura superficiale
La finitura superficiale raggiungibile 4140 CR può essere basso come RA 0.2 – 0.8 µm. Questa finitura superficiale liscia è benefica per le applicazioni in cui è necessario ridurre al minimo l'attrito, come negli alberi e nelle aste del cilindro idraulico.
4. Applicazioni industriali & FINE – Casi d'uso
- Automobile: Alberi a gomiti automobilistici fatto da 4140 Can in acciaio a freddo ricotto per resistere all'alto – ESTRESSO CARICO CICLICO DURANTE IL FUNZIONAMENTO DEL MOTORE. Anche, alto – bulloni di stress & dispositivi di fissaggio nei motori sono spesso fatti 4140 acciaio a causa della sua resistenza.
- Aerospaziale: Atterraggio aerospaziale – componenti degli ingranaggi richiedono materiali ad alta resistenza – A – weight ratios. 4140 acciaio, especially in the heat – treated condition, può soddisfare questi requisiti. Per esempio, l'atterraggio – Gli approcci possono essere realizzati 4140 acciaio per garantire la durata durante gli impatti di atterraggio.
- Petrolio e gas: Collari per trapani 4140 acciaio sono utilizzati nelle operazioni di perforazione. Devono resistere ad alta coppia e forze di compressione, e la resistenza e la resistenza all'usura di 4140 L'acciaio lo rende una scelta ideale.
- Macchinari industriali: Marcia & pignoni, Titolari di strumenti & infissi, E alberi & assi sono comunemente fatti da 4140 acciaio. In un cambio, 4140 pre – Gli ingranaggi induriti possono trasmettere una coppia elevata in modo efficiente.
5. Disponibilità, Forme & Opzioni della catena di approvvigionamento
Forme e dimensioni
- Dimensioni della barra rotonda: 4140 Le barre rotonde a freddo ricotto sono disponibili in diametri che vanno 3 – 150 mm. Per esempio, un produttore di piccoli – I macchinari in scala possono utilizzare 10 – MM Diametro Le barre rotonde per alberi.
- Barra piatta: Gli spessori possono variare 1 – 30 mm, e larghezze da 10 – 200 mm.
- Piazza & bar esagono: Barre quadrate con lunghezze laterali di 5 – 100 MM e barre esagonali con attraverso – Dimensioni di appartamenti di 6 – 80 mm sono comunemente immagazzinati.
Catena di fornitura
- Precisione – terra 4140 Fornitori di canne: Ci sono molti fornitori in tutto il mondo che offrono precisione – aste di terra, Garantire tolleranze strette. Per esempio, Negli Stati Uniti, Aziende come XYZ Metals sono specializzate nella fornitura di precisione – terra 4140 aste.
- Taglio – A – lunghezza 4140 servizio ricotto: Many suppliers offer cut – A – length services, allowing customers to order the exact lengths they need. This reduces waste and costs.
- Mill minimum order 4140 Cr: The mill minimum order quantity can vary, but it’s often around 1 – 5 tonnellate. Tuttavia, some suppliers may offer smaller quantities for customers with lower requirements.
- Domestic vs import 4140 disponibilità: In the US, domestic suppliers can provide shorter lead times, di solito dentro 1 – 2 weeks for standard sizes. Imported 4140 steel may take 4 – 6 weeks but could be more cost – effective for large orders.
6. Standard, Certificazioni & Documentazione tecnica
- ASTM A331: Questo standard copre il freddo – barre in acciaio in lega finite, tra cui 4140 freddo ricotto – finito. Definisce i requisiti di proprietà chimica e meccanica.
- SAE 4140 Grafico equivalente di grado: Aiuta a confrontare 4140 acciaio con altri gradi da diversi standard. Per esempio, Mostra i voti equivalenti nel sistema EN europeo.
- AMS 6381 4140 Specifiche ricotti: Specifica del materiale aerospaziale (AMS) che descrive in dettaglio i requisiti per 4140 acciaio ricotto utilizzato nelle applicazioni aerospaziali.
- IN 1.7225 / 42CRMO4 vs 4140: IN 1.7225 (42CRMO4) è l'equivalente europeo di 4140 acciaio. Mentre hanno composizioni chimiche simili, Potrebbero esserci lievi differenze nelle proprietà meccaniche dovute a variazioni di produzione.
- Rapporto di test materiale (MTR) 4140: Un documento fornito dal fornitore che mostra i risultati del test per la composizione chimica e le proprietà meccaniche del fornito 4140 acciaio.
- Iso 9001 & Certificato AS9100 4140 fornitore: Iso 9001 Garantisce sistemi di gestione della qualità, e AS9100 è per aerospaziale – Qualità correlata. I fornitori con queste certificazioni possono fornire prodotti più affidabili.
- PORTATA & Conformità ROHS 4140 acciaio: PORTATA (Registrazione, Valutazione, Autorizzazione, e restrizione di sostanze chimiche) e ROHS (Restriction of Hazardous Substances) ensure that the 4140 steel does not contain harmful substances above the regulated limits.
La prospettiva della tecnologia Yigu su 4140 Annealed Cold Rolled Steel
Alla tecnologia Yigu, we’ve witnessed the versatility of 4140 annealed cold rolled steel in various projects. For applications that demand a balance of strength and machinability, like in the production of high – ingranaggi di precisione, this material is a top choice. We often recommend it to clients in the automotive and machinery industries. Our team can assist in selecting the right heat – Stato e forma trattati in base ai requisiti del progetto, garantire il costo – efficienza e alta – fine qualità – prodotti.
FAQ
- Potere 4140 acciaio a freddo ricotto essere saldato facilmente?
4140 L'acciaio ha una buona saldabilità. Tuttavia, preriscaldare a 150 – 250° C e post – Trattamento termico (tempra) sono spesso richiesti per prevenire il cracking. L'uso di metodi di saldatura appropriati come MIG o TIG con metalli di riempimento adeguati può garantire un giunto forte.
- Qual è la differenza tra 4140 ricotto e 4140 spento e temperato?
4140 ricotto è più morbido, con una durezza di 170 – 210 Bnn, ed è più adatto per applicazioni che richiedono formabilità e facilità di lavorazione. 4140 spento e temperato è molto più difficile, con una durezza di 40 – 50 HRC (388 – 477 Bnn), e viene utilizzato per applicazioni in cui sono cruciali la resistenza ad alta resistenza e usura.
- Dove posso trovare un fornitore affidabile per 4140 acciaio a freddo ricotto?
Puoi cercare fornitori con ISO 9001 o certificazioni AS9100, A seconda del tuo settore. I fornitori domestici possono offrire tempi di consegna più brevi, Mentre le opzioni importate potrebbero essere più costi – effective for large orders. Richiesta di report di test materiali (MTRS) può aiutare a garantire la qualità dell'acciaio fornito.