4140 Annealed Cold Rolled Steel: Panduan untuk aplikasi perindustrian

If you’re in the manufacturing, kejuruteraan, 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, ketangguhan, dan kebolehkerjaan, making it suitable for a wide range of applications. Dalam panduan ini, we’ll explore everything from its material properties and composition ke industrial applications dan supply chain options, Membantu anda membuat keputusan yang tepat untuk projek anda.

1. Sifat bahan & Composition

Komposisi kimia

4140 steel is a medium – Karbon, Chromium – molybdenum alloy. The main alloying elements include:

• Karbon (C): Sekitar 0.38 – 0.43%, which contributes to the steel’s hardness and strength.
• Chromium (Cr): Kira -kira 0.80 – 1.10%, Meningkatkan rintangan haus dan kebolehkerjaan.
• Molybdenum (Mo): Dengan 0.15 – 0.25%, it improves the steel’s toughness, especially at high temperatures, and also contributes to hardenability.
• Mangan (Mn): In the range of 0.75 – 1.00%, it helps with strength and hardenability as well.

Sifat mekanikal

Contohnya, in a manufacturing plant producing hydraulic cylinders, The 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. Haba – Treatment Response & Prestasi mekanikal

Kaedah rawatan haba

• Penyepuhlindapan: 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 kebolehkerjaan.
• Pelindapkejutan dan pembajaan: Heating the steel to austenitizing temperature (sekitar 840 – 860° C untuk 4140) diikuti dengan penyejukan pesat (pelindapkejutan) in oil or water. Kemudian, it is tempered at 550 – 650°C to balance hardness and toughness. The hardenability curve 4140 keluli shows how the depth of hardening varies with cooling rate.
• Menormalkan: Heating above the critical temperature (similar to austenitizing) and air – penyejukan. It improves the grain structure and mechanical properties’ uniformity.

Comparison of Hardness

A manufacturer of high – stress bolts may choose quenched and tempered 4140 steel for its high hardness and strength, while for parts that require more formability and less hardness, the annealed version is preferred.

3. Kebolehkerjaan, Kebolehbaburan & Kemasan permukaan

Kebolehkerjaan

• Penilaian kebolehkerjaan: 4140 annealed has a good machinability rating, which is better than some higher – alloy steels. Compared to 1045 keluli, 4140 annealed has a rating of around 60 – 70% (di mana 1018 Hot Rolled = 100%).
• Kelajuan pemotongan yang disyorkan: Untuk bertukar operasi dengan tinggi – keluli kelajuan (HSS) alat, pemotongan kelajuan 60 – 90 m/min disyorkan. Semasa menggunakan alat karbida, kelajuan boleh ditingkatkan ke 150 – 250 m/my.
• Kawalan cip: Kerana sifatnya yang agak lembut di keadaan anil, Kawalan cip dapat dicapai dengan geometri alat yang betul. Contohnya, Menggunakan alat dengan sudut rake positif membantu memecahkan cip ke dalam kepingan yang lebih kecil semasa pemesinan.

Kebolehbaburan

• Had pembentukan sejuk: 4140 Annealed boleh sejuk – terbentuk, tetapi ia memerlukan lebih banyak daya berbanding dengan rendah – Keluli karbon. The jejari lentur 4140 annealed cold rolled Bergantung pada ketebalan bahan. Untuk a 5 – lembaran tebal mm, jejari lentur minimum kira -kira 1.5 kali ketebalan (7.5 mm) biasanya disyorkan.
• Kebolehkalasan: 4140 Keluli mempunyai kebolehkalasan yang adil. Memanaskan 150 – 250° C dan pos – rawatan haba (pembiakan) sering diperlukan untuk mengelakkan keretakan. Kimpalan mig atau TIG dengan logam pengisi yang sesuai seperti ER80s – G boleh digunakan.

Kemasan permukaan

Kemasan permukaan dicapai pada 4140 CR boleh serendah RA 0.2 – 0.8 μm. Kemasan permukaan licin ini bermanfaat untuk aplikasi di mana geseran perlu diminimumkan, seperti dalam batang dan batang silinder hidraulik.

4. Aplikasi perindustrian & Akhir – Gunakan kes

• Automotif: Automotif Crankshafts Dibuat dari 4140 keluli bergulung sejuk annealed dapat menahan tinggi – Tekanan Tekanan Kitaran semasa Operasi Enjin. Juga, tinggi – Tekanan Bolt & pengikat dalam enjin sering dibuat 4140 keluli kerana kekuatannya.
• Aeroangkasa: Pendaratan aeroangkasa – komponen gear memerlukan bahan dengan kekuatan yang tinggi – ke – nisbah berat. 4140 keluli, Terutama dalam keadaan panas – keadaan yang dirawat, dapat memenuhi keperluan ini. Contohnya, pendaratan – Struts gear boleh dibuat dari 4140 keluli untuk memastikan ketahanan semasa pendaratan.
• Minyak dan gas: Kerajinan gerudi 4140 keluli digunakan dalam operasi penggerudian. Mereka perlu menahan daya tork dan mampatan yang tinggi, dan kekuatan dan rintangan haus 4140 keluli menjadikannya pilihan yang ideal.
• Jentera Perindustrian: Gear & pinion, pemegang alat & lekapan, dan aci & gandar biasanya dibuat dari 4140 keluli. Dalam kotak gear, 4140 Pra – gear keras dapat menghantar tork tinggi dengan cekap.

5. Adanya, Bentuk & Pilihan rantaian bekalan

Bentuk dan saiz

• Saiz bar bulat: 4140 bar bulat yang dilancarkan sejuk disediakan di diameter dari 3 – 150 mm. Contohnya, pengeluar kecil – jentera skala boleh menggunakan 10 – bar pusingan diameter mm untuk aci.
• Bar rata: Ketebalan boleh berkisar dari 1 – 30 mm, dan lebar dari 10 – 200 mm.
• Dataran & Hex Bar: Square bars with side lengths of 5 – 100 mm and hex bars with across – flats dimensions of 6 – 80 mm are commonly stocked.

Rantaian bekalan

• Ketepatan – ground 4140 rod suppliers: There are many suppliers worldwide that offer precision – ground rods, ensuring tight tolerances. Contohnya, in the US, companies like XYZ Metals specialize in providing precision – ground 4140 batang.
• Potong – ke – panjang 4140 annealed service: Many suppliers offer cut – ke – 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 tan. Walau bagaimanapun, Beberapa pembekal mungkin menawarkan kuantiti yang lebih kecil untuk pelanggan dengan keperluan yang lebih rendah.
• Domestik vs import 4140 adanya: Di AS, Pembekal domestik dapat memberikan masa yang lebih pendek, biasanya dalam 1 – 2 minggu untuk saiz standard. Diimport 4140 keluli mungkin mengambil 4 – 6 minggu tetapi boleh lebih mahal – berkesan untuk pesanan besar.

6. Piawaian, Pensijilan & Dokumentasi Teknikal

• ASTM A331: Standard ini meliputi sejuk – Siap bar keluli aloi, termasuk 4140 Annealed sejuk – selesai. Ia mentakrifkan keperluan harta kimia dan mekanikal.
• SAE 4140 carta setara gred: Membantu dalam membandingkan 4140 keluli dengan gred lain dari standard yang berbeza. Contohnya, ia menunjukkan gred setara dalam sistem en Eropah.
• AMS 6381 4140 spesifikasi anil: Spesifikasi bahan aeroangkasa (AMS) yang memperincikan keperluan untuk 4140 keluli anil yang digunakan dalam aplikasi aeroangkasa.
• Dalam 1.7225 / 42CRMO4 vs. 4140: Dalam 1.7225 (42CRMO4) adalah setara Eropah dari 4140 keluli. Walaupun mereka mempunyai komposisi kimia yang serupa, Mungkin terdapat sedikit perbezaan dalam sifat mekanikal kerana variasi pembuatan.
• Laporan Ujian Bahan (Mtr) 4140: Dokumen yang disediakan oleh pembekal yang menunjukkan keputusan ujian untuk komposisi kimia dan sifat mekanik yang dibekalkan 4140 keluli.
• ISO 9001 & AS9100 certified 4140 supplier: ISO 9001 ensures quality management systems, and AS9100 is for aerospace – related quality. Suppliers with these certifications can provide more reliable products.
• REACH & Pematuhan ROHS 4140 keluli: REACH (Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of Chemicals) and RoHS (Restriction of Hazardous Substances) ensure that the 4140 steel does not contain harmful substances above the regulated limits.

Perspektif Teknologi Yigu mengenai 4140 Annealed Cold Rolled Steel

Di Yigu Technology, we’ve witnessed the versatility of 4140 Keluli bergulung sejuk di dalam pelbagai projek. Untuk aplikasi yang menuntut keseimbangan kekuatan dan kebolehkerjaan, seperti dalam pengeluaran tinggi – gear ketepatan, Bahan ini adalah pilihan utama. Kami sering mengesyorkannya kepada pelanggan dalam industri automotif dan jentera. Pasukan kami dapat membantu memilih haba yang betul – Negeri dan bentuk yang dirawat berdasarkan keperluan projek anda, memastikan kos – kecekapan dan tinggi – akhir berkualiti – produk.

Soalan Lazim

1. Boleh 4140 keluli bergulung sejuk annealed dikimpal dengan mudah?

4140 Keluli mempunyai kebolehkalasan yang adil. Walau bagaimanapun, memanaskan 150 – 250° C dan pos – rawatan haba (pembiakan) sering diperlukan untuk mengelakkan keretakan. Menggunakan kaedah kimpalan yang sesuai seperti Mig atau TIG dengan logam pengisi yang sesuai dapat memastikan sendi yang kuat.

2. Apakah perbezaan antara 4140 Annealed dan 4140 dipadamkan dan marah?

4140 Annealed lebih lembut, dengan kekerasan 170 – 210 BHN, dan lebih sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kebolehbaburan dan kemudahan pemesinan. 4140 dipadamkan dan marah jauh lebih sukar, dengan kekerasan 40 – 50 HRC (388 – 477 BHN), dan digunakan untuk aplikasi di mana kekuatan tinggi dan rintangan haus adalah penting.

3. Di mana saya boleh mendapatkan pembekal yang boleh dipercayai untuk 4140 keluli bergulung sejuk annealed?

Anda boleh mencari pembekal dengan ISO 9001 atau pensijilan AS9100, Bergantung pada industri anda. Pembekal domestik boleh menawarkan masa memimpin yang lebih pendek, Walaupun pilihan yang diimport mungkin lebih banyak kos – berkesan untuk pesanan besar. Meminta laporan ujian bahan (Mtrs) dapat membantu memastikan kualiti keluli yang dibekalkan.