O que é o aço 4140? O aço 4140 (G41400) pertence ao aço de resistência ultra-alta e a norma executiva é a ASTM A29M UNS-2012 (Especificação padrão para requisitos gerais de barras de aço-carbono e aço-liga forjadas a quente). Este aço tem boa maquinabilidade, pequena deformação de processamento e boa resistência à fadiga, e é um aço de média e alta temperabilidade. Este aço [...]
O aço 4140 (G41400) pertence ao aço de ultra-alta resistência, e a norma executiva é a ASTM A29M UNS-2012 (Especificação padrão para requisitos gerais de aço carbono forjado a quente e barras de aço-liga).
Este aço tem boa maquinabilidade, pequena deformação de processamento e boa resistência à fadiga, e é um aço de média e alta temperabilidade.
Este aço tem uma boa trabalhabilidade.
A deformação de processamento é pequena, e a resistência à fadiga é bastante boa.
É um aço de temperabilidade média.
O 4140 tem uma boa resistência e é completo propriedades mecânicas após tratamento térmico, e tem boa processabilidade e alto rendimento.
A temperatura máxima de funcionamento é de 427 ℃
O 4140 tem elevada resistência, temperabilidade, boa tenacidade, pequena deformação durante a têmpera, nenhuma fragilidade óbvia na têmpera, elevado limite de fadiga e resistência ao impacto múltiplo após tratamento de têmpera e revenido, e boa tenacidade ao impacto a baixa temperatura.
Tem uma elevada resistência à fluência e resistência a altas temperaturas.
É utilizado para fabricar peças forjadas com maior resistência e maior secção transversal de têmpera e revenido do que 35CrMo aço, tais como grandes engrenagens para tração de locomotivas, engrenagens de transmissão de sobrealimentadores, eixos traseiros, bielas e grampos de mola com grande carga, juntas de tubos de perfuração e ferramentas de pesca para poços profundos de petróleo abaixo de 2000 m, e moldes para máquina de dobrar.
Elemento | Composição |
---|---|
Carbono (C) | 0.38 - 0.45 |
Silício (Si) | 0.17 - 0.37 |
Manganês (Mn) | 0.50 - 0.80 |
Fósforo (P) | ≤ 0.035 |
Enxofre (S) | ≤ 0.035 |
Crómio (Cr) | 0.9 - 1.20 |
Níquel (Ni) | ≤ 0.30 |
Molibdénio (Mo) | 0.15 - 0.25 |
Cobre (Cu) | ≤ 0.30 |
Propriedade mecânica | Especificação |
---|---|
Resistência à tração (σb) [MPa] | ≥ 1080 (110) |
Resistência ao escoamento (σs) [MPa] | ≥ 930 (95) |
Alongamento (δ5) [%] | ≥ 12 |
Redução da área (ψ) [%] | ≥ 45 |
Energia de impacto Akv [J] | ≥ 63 |
Resistência ao impacto (αkv) [J/cm²] | ≥ 78 (8) |
Dureza [HB] | ≤ 217 |
Tamanho da amostra | Tamanho da peça bruta de 25 mm |
AISI 4130 liga de aço (UNS G41300), norma executiva: ASTM A29 / A29M-04.
O aço estrutural 4130 tem alta resistência e tenacidade, alta temperabilidade, e o diâmetro crítico de temperabilidade em óleo é de 15-70mm;
A resistência térmica do aço também é boa. Tem resistência suficiente a altas temperaturas abaixo de 500 ℃, mas sua resistência diminui significativamente em 550 ℃;
Quando o elemento de liga está no limite inferior, a soldadura é bastante boa, mas quando está perto do limite superior, a soldabilidade é médio, e precisa de ser pré-aquecido a mais de 175 ° C antes da soldadura;
O aço tem uma boa maquinabilidade e uma plasticidade moderada durante a deformação a frio;
Existe o primeiro tipo de fragilidade de têmpera na faixa de 300-350 ℃ durante o tratamento térmico;
Existe uma tendência para a formação de manchas brancas.
Este tipo de aço é normalmente utilizado no estado temperado e revenido.
Quando o teor de carbono é inferior ao limite inferior, pode também ser utilizado como aço cementado com elevada resistência do núcleo.
Na indústria de fabrico de maquinaria de média dimensão, é principalmente utilizado para fabricar peças de têmpera e revenido com grande secção transversal e que trabalham em condições de elevada tensão, tais como veios, fusos e rodas de controlo, parafusos, pernos e engrenagens sob cargas elevadas;
Na indústria química, é utilizado para fabricar peças soldadas, estruturas soldadas compostas por placas e tubos, e tubos de alta pressão com uma temperatura não superior a 250 ℃ trabalhando no meio contendo nitrogénio e hidrogénio;
É utilizado para o fabrico de fixadores abaixo de 450 ℃ e flanges e tampas de flanges sob alta pressão abaixo de 500 ℃ na indústria de fabrico de turbinas a vapor e caldeiras.
O AISI 4130 é principalmente utilizado para: na indústria de fabrico de máquinas de média dimensão, é principalmente utilizado para fabricar temperado e revenido peças com grande secção transversal e que trabalham sob condições de grande tensão, tais como veios, fusos e rodas de comando, parafusos, pernos e engrenagens sob cargas elevadas.
A liga de aço AISI 4130 contém crómio e molibdénio como agentes de reforço.
Tem um baixo teor de carbono e, por conseguinte, é fácil de soldar.
Elemento | Composição |
---|---|
Carbono (C) | 0.28 - 0.33 |
Silício (Si) | 0.15 - 0.35 |
Manganês (Mn) | 0.40 - 0.60 |
Enxofre (S) | Residual admissível ≤ 0,040 |
Fósforo (P) | Residual admissível ≤ 0,035 |
Crómio (Cr) | 0.80 - 1.10 |
Níquel (Ni) | Residual admissível ≤ 0,030 |
Cobre (Cu) | Residual admissível ≤ 0,030 |
Molibdénio (Mo) | 0.15 - 0.25 |
Propriedade mecânica | Especificação |
---|---|
Resistência à tração (σb) [MPa] | ≥ 930 (95) |
Resistência ao escoamento (σs) [MPa] | ≥ 785 (80) |
Alongamento (δ5) [%] | ≥ 12 |
Redução da área (ψ) [%] | ≥ 50 |
Energia de impacto Akv [J] | ≥ 63 |
Resistência ao impacto (αkv) [J/cm²] | ≥ 78 (8) |
Dureza [HB] | ≤ 229 |
Tamanho da amostra | Tamanho da peça bruta de 25 mm |
Especificação do tratamento térmico | Têmpera a 880°C, arrefecimento a água ou a óleo; Revenido a 540°C, arrefecimento a água ou a óleo. |
4140 é um tipo de aço americano, equivalente à liga de aço estrutural da China 42CrMoe o 4130 é um tipo de aço americano, equivalente ao 30CrMo da China.