4130 Хромолия: Комплексное руководство по свойствам, Использование & Изготовление

metal parts custom manufacturing

Если вы инженер, производитель, или дизайнера, нуждающемуся в сильном, Легкий сплав для применений с высоким уровнем стресса-например, авиационных деталей или гоночных компонентов-4130 хромолия (Короткий для хром-молибденовой стали) материал для вас. Этот сплав сочетает в себе силу, пластичность, и сварка, Сделать это главным выбором для требовательных отраслей промышленности. Это руководство разбивает все, что вам нужно знать 4130 хромолия, От его состава до кончиков изготовления.

1. 4130 Хромолия: Материальная композиция

4130 Уникальные свойства Chromoly поступают от тщательно сбалансированного химического макияжа. Это низкопластная сталь, определяемая ключевыми элементами, которые повышают прочность и прочность:

Ключевой химический состав

ЭлементКонтент диапазонРоль в 4130 Хромолия
Углерод (В)0.28–0,33%Утверждает сталь и образует сильные карбиды
Хром (Герметичный)0.80–1,10%Повышает коррозионную стойкость и устойчивость к износу; СПИДА ТЕПЛИЧЕСКАЯ ОБРАЗОВАНИЯ
Молибден (МО)0.15–0,25%Улучшает высокую температурную силу и устойчивость к усталости
Марганец (Мнжен)0.40–0,60%Повышает прочность на растяжение и пластичность
Кремний (И)0.15–0,35%Поддерживает термообработку и предотвращает окисление
Фосфор (П)Максимум 0.035%Контролируется, чтобы избежать хрупки
Сера (С)Максимум 0.040%Сохраняется на низком уровне, чтобы поддерживать прочность

Этот микс классифицирует 4130 какХром-молибден сталь- Семейство сплавов, известных своей способностью справляться с напряжением и высокими температурами лучше, чем простая углеродная сталь.

2. 4130 Хромолия: Механические свойства

4130 Механические характеристики Chromoly - это то, что отличает его от стандартной стали. Его соотношение прочности к весу делает его идеальным для применений, где вещества экономии веса имеют значение:

Типичные механические свойства (Отожженное состояние)

СвойствоЦенитьПреимущество перед простым углеродистой сталью (1018)
Предел прочности655 МПА (95,000 пса)40% выше (1018 = 450 МПА)
Урожайность448 МПА (65,000 пса)50% выше (1018 = 300 МПА)
Удлинение при перерыве20–25%Подобная пластичность (1018 = 25%), Несмотря на более высокую силу
Сокращение площади50–60%Указывает на хорошую прочность
Твердость (Бринелл)190–210 Bhn30% Сильнее (1018 = 150 Бенн)
Усталость сила (10^6 циклов)280 МПА (40,600 пса)35% выше (1018 = 207 МПА)
Эластичный модуль200 Средний балл (29,000 KSI)То же самое, что и большинство сталей - высказываемое изгиб

Тепло, обработанные свойствами

При обработке тепла (утомил и закален), 4130Сила прыгает еще выше:

  • Предел прочности: До 1,034 МПА (150,000 пса)
  • Урожайность: До 862 МПА (125,000 пса)
  • Твердость: До 300 Бенн (Роквелл c 30)

Это делает тепло 4130 Идеально подходит для больших стресса, таких как компоненты авиационных шестерни.

3. 4130 Хромолия: Термическая обработка

Тепловая обработка имеет решающее значение для разблокировки 4130 Полный потенциал Chromoly. Правильный процесс уравновешивает силу, стойкость, и механизм:

Общие процессы тепловой обработки

  1. Отжиг:
    • Цель: Размягчить сталь для обработки или формирования.
    • Процесс: Нагревать до 815–845 ° C. (1,500–1,550 ° F.), держать в течение 1–2 часов, Затем медленно охладитесь (печь прохладно).
    • Результат: Снижает твердость до ~ 190 Bhn, Облегчение управления или сгибания.
  2. Гашение & Отпуск:
    • Цель: Максимизировать силу и прочность.
    • Процесс:
      1. Нагревать до Остенизирующая температура (870–900 ° C. / 1,600–1650 ° F.) и держать в течение 30–60 минут.
      2. Быстро утолить в масле (Не вода - представленные трещины) сформировать жесткий мартенсит.
      3. Уровень при 425–650 ° C. (800–1,200 ° F.) в течение 1–2 часов, Тогда воздух прохладно.
    • Результат: Корректирует твердость (220–300 Bhn) и устраняет хрупкость.
  3. Снятие стресса:
    • Цель: Уменьшить внутреннее напряжение после сварки или обработки.
    • Процесс: Нагреть до 550–600 ° C. (1,020–1,110 ° F.), держаться за 1 час, Затем медленно охладитесь.
    • Критическое для аэрокосмических частей, Где стресс может привести к усталости.

Для чаевого: Избегайте чрезмерной температуры (Выше 650 ° C.)- Это значительно уменьшает силу.

4. 4130 Хромолия: Приложения

4130 Универсальность Chromoly делает его основным продуктом в отраслях, где сила и вес имеют решающее значение. Вот его главное использование:

Аэрокосмическая & Авиация

  • Самолетные компоненты: Шасси на стойках, Крыльевые лонжероны, и монтирование двигателя полагается на 4130-х. Небольшой производитель самолетов использует 4130 трубки для его крыльев - вытягивая вес 20% против. обычная сталь.
  • Аэрокосмические крепежи: Болты и заклепки, сделанные из тепло 4130 выдерживать экстремальные условия полета.

Автомобиль & Гонки

  • Гоночные компоненты: Клетки, подвесные руки, и валы привода используют 4130. Формула 1 Команда использует 4130 Хромоливая трубка для своей клетки - это легкая, но может поглощать удары с аварией.
  • Производительность: Высокопроизводительные выхлопные выхлопы используют использование 4130 за теплостойкость (обрабатывает до 650 ° C без ослабления).

Механический & Промышленное

  • Велосипедные рамки: Горные велосипеды премиум -класса используются 4130 Хромоличные рамки - они легче, чем сталь, более долговечный, чем алюминий, и предложить плавную поездку.
  • Промышленная техника: Валы, передачи, и гидравлические цилиндры используют 4130 для его устойчивости к усталости - из -за частей, которые подвергаются повторному стрессу.

Морской пехотинец & Оффшор

  • Морские приложения: Фортеж и валы пропеллера используют коррозионную стойкость 4130 (При окрашении или покрытии) и прочность - воздействие воздействия соленой воды лучше, чем простая сталь.

5. 4130 Хромолия: Процессы изготовления

4130 Хромолию изготавливается, но это требует конкретных методов для поддержания своих свойств. Вот как с этим работать:

Сварка

  • Лучшие методы: Тиг (Вольфрамовый инертный газ) сварка предпочтительнее - продукты чистые, Сильные сварные швы без разбрызгивания. Сварка MIG работает для более толстых срезов, но нуждается (ER70S-6).
  • Разогреть: Разогрейте до 150–200 ° C. (300–400 ° F.) for sections >6mm thick to prevent cracking.
  • Посгипная термообработка: Снятие стресса (550–600 ° C.) является обязательным для частей с высоким уровнем стресса-издает сварку хрупкость.

Обработка

  • Отожжен 4130: Легко в машине (сверлить, повернуть, мельница) с HSS или карбидными инструментами. Используйте скорости резки 15–25 м/мин. (50–80 футов/мин) И много охлаждающей жидкости.
  • Тепло 4130: Сильнее (250+ Бенн) Требуются карбидные инструменты и более медленные скорости (10–15 м/я) Чтобы избежать износа инструмента.

Резка & Формирование

  • Резка: Лазерная резка или резка плазменов работает для простыней/трубки; хаксики или полосы.
  • Изгиб: Отожжен 4130 может быть согнут до плотных радиусов (5x диаметр трубки для 6 -миллиметровой трубки). Нагреть до 300–400 ° C для более плотных изгибов, чтобы избежать растрескивания.

Ковкость

  • Горячая корова: Нагревать до 1100–1,200 ° C и вылечить в сложные формы (НАПРИМЕР., передачи). Форгинг улучшает структуру зерна, повышение силы.

6. 4130 Хромолия: Стандарты и сертификаты

Чтобы убедиться, что вы получаете высокое качество 4130 хромолия, Ищите соответствие глобальным стандартам. Эти спецификации определяют композицию, механические свойства, и качество:

Ключевые стандарты

Стандартная организацияОбщие характеристикиФокус приложения
Астм (НАС.)ASTM A519 (бесшовные трубки), ASTM A193 (крепеж)Аэрокосмическая, Автомобиль, промышленное
Sae (НАС.)SAE J404 (4130 Сплава Сталь)Автомобильные и гоночные компоненты
Iso (Глобальный)Iso 683-1 (Сплавные стали для гашения/отбрасывания)Межотраслевые структурные детали
В (Европа)В 10083-3 (1.7225 Сталь - 4130 эквивалент)Аэрокосмические и морские применения

Сертификаты, чтобы найти

  • Отчет о тестировании мельницы (Магистр): Подтверждает химический состав и механические свойства (НАПРИМЕР., предел прочности, твердость).
  • Аэрокосмические сертификаты: AS9100 (Управление качеством для аэрокосмической промышленности) гарантирует, что сталь соответствует строгим авиационным стандартам.
  • Сертификаты NDT: Ультразвуковое тестирование (UT) или проверка магнитных частиц (MPI) не сертифицирует внутренние дефекты - критические для запчастей самолетов.

Перспектива Yigu Technology

В Yigu Technology, Мы рекомендуем4130 хромолия Для клиентов, нуждающихся в высоких соотношениях к весу. Мы поставляем ASTM A519 4130 бесшовные трубки и стержни, с вариантами отожженных или обработанных тепло. Для аэрокосмических клиентов, Мы предоставляем отчеты MTRS и NDT для соответствия стандартам AS9100. Мы также предлагаем индивидуальное изготовление-как лазерное вырезание 4130 Листы для велосипедных рам. Наш 4130 Хромолия тщательно протестирована, Обеспечение его выполнения в требовательных приложениях, от гонок до аэрокосмической промышленности.

Часто задаваемые вопросы

  1. Является 4130 Хромоличная коррозионная устойчивость?
    У него легкая коррозионная стойкость (от хрома), но не так много, как нержавеющая сталь. Для открытого или морского использования, покрыть его краской, эпоксидная смола, или цинковое покрытие для предотвращения ржавчины. Без покрытия 4130 Будет ржаветь во влажной среде.
  2. Может 4130 Chromoly будет использоваться для применения в пищевой площадке?
    НЕТ-4130 не безопасен для пищи. Он содержит молибдена и хром, который может вымыть в пищу, если он подвергается воздействию кислот. Используйте из нержавеющей стали (304/316) Для контактных деталей.
  3. Как это делает 4130 хромоли (6061-T6) в силе?
    4130 Хромолия сильнее: его растягивающая сила (655 МПА) является 25% выше 6061-T6 (517 МПА). Однако, Алюминий легче (плотность 2.7 G/CM³ VS. 7.85 G/CM³ для 4130). Выбирать 4130 Для высокого стресса; алюминий для критического веса, Части с нижним стрессом.
Прокрутите вверх