-
escrito por AZoMJul 5 2012
temas cubiertos
Introducción
composición química
propiedades físicas
composición
densidad
propiedades mecánicas
mecanizado
soldabilidad
tratamiento térmico
forja
alivio de tensión
recocido
normalización
nitruración
templado
endurecimiento por llama e inducción
endurecimiento
aplicacionesintroducción
AISI 4140 es un acero de aleación de cromo-molibdeno., El contenido de cromo proporciona una buena penetración de dureza, y el contenido de molibdeno garantiza una dureza uniforme y alta resistencia. El acero al cromo-molibdeno AISI 4140 se puede endurecer con aceite a un nivel relativamente alto de dureza. Las propiedades deseables del AISI 4140 incluyen dureza superior, buena ductilidad y buena resistencia al desgaste en condiciones templadas y apagadas.
El acero de aleación de cromo-molibdeno recocido acabado en frío AISI 4140 se puede calentar utilizando varios métodos para producir una amplia gama de propiedades, por lo tanto, a menudo se usa como stock para forjar, ya que tiene propiedades de autoescalado., AISI 4140 es capaz de resistir la fluencia en temperaturas de hasta 538°C (1000°F) y mantener sus propiedades incluso después de una exposición prolongada a temperaturas de trabajo comparativamente altas.
Las rondas laminadas en frío AISI 4140 están disponibles en la variante 41L40 que contiene 0.15-0.35 plomo. El contenido de plomo mejora la maquinabilidad, pero tiene un efecto significativo en otras propiedades deseables.
composición química
AISI 4140 es versátil debido a su química simple y tiene la siguiente composición:
- 0.40% de carbono y 0.,85% de manganeso que ofrece tenacidad y puede ser tratado térmicamente y endurecido 0.1% de cromo se suma a la tenacidad general, pero no es suficiente para convertirse en acero inoxidable
- 0.25% de molibdeno y pequeñas cantidades de azufre, silicio y fósforo
propiedades físicas
la densidad de AISI 4140 es de 7.7 a 8.,03 Mg/m3
Propiedades Mecánicas
propiedades Mecánicas para el acero AISI 4140 en el estado recocido:
Propiedades Mecánicas Métrica Imperial Dureza, Brinell 197 197 Dureza Knoop (conversión de dureza Brinell) 219 219 Dureza, Rockwell B (conversión de dureza Brinell) 92 92 Dureza, Rockwell C (conversión de dureza Brinell., Value below normal HRC range, for comparison purposes only) 13.0 13.0 Hardness, Vickers (Converted from Brinell hardness) 207 207 Tensile Strength, Ultimate 655 MPa 95000 psi Tensile Strength, Yield 415 MPa 60200 psi Elongation at Break (in 50 mm) 25.7 % 25.7 % Reduction of Area 56.9 % 56.,9 % Modulus of Elasticity (Typical for steel) 205 GPa 29700 ksi Bulk Modulus 140 GPa 20300 ksi Poissons Ratio (Calculated) 0.290 0.290 Machinability (Based on AISI 1212 as 100% machinability) 65 % 65 % Shear Modulus 80.0 GPa 11600 ksi Machining
AISI 4140 has good machinability., Operaciones como torneado, tallado, taladrado, aserrado, brochado, roscado y fresado se pueden realizar fácilmente utilizando las recomendaciones proporcionadas por el fabricante de la máquina para obtener el tipo de herramienta ideal: avances y velocidades. AISI 4140 tiene las siguientes propiedades:
- Clasificación de maquinabilidad al 66% de B1112
- Velocidad de corte promedio de 110 pies/min.
soldabilidad
AISI 4140 es difícil de soldar, pero la soldadura se puede realizar utilizando cualquiera de las prácticas de soldadura comunes. La soldadura se puede hacer precalentando la sección y asegurándose de que el alivio de tensión tenga lugar después de la soldadura., Se recomienda básicamente que la soldadura del acero AISI 4140 en la condición endurecida y templada se debe evitar pues cambia las propiedades mecánicas dentro de la zona afectada calor de la soldadura. Del mismo modo, no se recomienda la soldadura en condiciones nitruradas, endurecidas por llama o por inducción. Sin embargo la soldadura del acero del cromo-molibdeno de AISI 4140 en la condición recocida se prefiere extensamente. En caso de que se requiera soldadura en las condiciones endurecidas y templadas, la pieza de trabajo debe enfriarse instantáneamente y la tensión se alivia a 15°C Por debajo de la temperatura de templado original.,
al soldar acero AISI 4140 (en cualquier condición) solo se deben usar electrodos de hidrógeno bajo.
siguiendo la soldadura, la velocidad de enfriamiento máxima que se debe emplear es de 95°C / hr hasta 95°C. Esto debe ser seguido por enfriamiento en aire quieto. La velocidad de enfriamiento se puede reducir envolviendo la pieza de trabajo en una manta resistente al calor o enterrándola en arena.,ed lentamente en arena o ceniza
alivio de estrés
- endurecido: calor a 500°C – 550°C
- recocido: calor a 600°C – 650°C
- enfriar en aire quieto
recocido
- calor a 830°C – 850°C
- horno enfriar
normalizar
- calentar a 870°C – 900°C
- enfriar en aire quieto
nitruración
- calentar a 500°C – 530°C y mantener durante el tiempo suficiente para desarrollar la profundidad de la caja requerida
- Las piezas deben ser pre-endurecidas y templadas según sea necesario y también permiso de molienda solamente.,
templado
- calor a 450°C – 700°C frío en aire quieto
- El templado en el rango de 200°C – 420°C causa fragilidad del templado y debe evitarse
endurecimiento por llama y Inducción
todos los materiales que consisten en superficies sin carburación deben eliminarse para garantizar los mejores resultados.,/td>
