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écrit par AZoMJul 5 2012
sujets couverts
Introduction
Composition chimique
Propriétés physiques
Composition
densité
propriétés mécaniques
usinage
soudabilité
traitement thermique
forgeagerecuit
normalisation
nitruration
revenu
flamme et induction durcissant
durcissant
applicationsintroduction
aisi 4140 est un acier allié de chrome-molybdène., La teneur en chrome offre une bonne pénétration de la dureté et la teneur en molybdène assure une dureté uniforme et une résistance élevée. L’acier au chrome-molybdène AISI 4140 peut être durci à l’huile à un niveau de dureté relativement élevé. Les propriétés souhaitables de L’AISI 4140 comprennent une ténacité supérieure, une bonne ductilité et une bonne résistance à l’usure en état trempé et revenu.
L’acier allié au chrome-molybdène recuit fini à froid AISI 4140 peut être chauffé à l’aide de diverses méthodes pour donner une large gamme de propriétés, par conséquent, il est souvent utilisé comme stock pour le forgeage car il a des propriétés d’auto-mise à l’échelle., AISI 4140 est capable de résister au fluage à des températures allant jusqu’à 538°C (1000°F) et de maintenir ses propriétés même après une longue exposition à des températures de travail relativement élevées.
Les ronds laminés à froid AISI 4140 sont disponibles dans la variante 41L40 qui contient 0,15-0,35 plomb. La teneur en plomb améliore l’usinabilité, mais a un effet significatif sur d’autres propriétés souhaitables.
composition chimique
AISI 4140 est polyvalent en raison de sa chimie simple et a la composition suivante:
- 0,40% de carbone et 0.,85% de manganèse qui offre une ténacité et peut être traité thermiquement et durci 0,1% de Chrome ajoute à la ténacité globale mais ne suffit pas pour être transformé en acier inoxydable
- 0,25% de molybdène et de petites quantités de soufre, de silicium et de phosphore
Propriétés physiques
la densité D’AISI 4140 est,03 Mg/m3
Propriétés Mécaniques
les propriétés Mécaniques pour AISI 4140 à l’état recuit:
Propriétés Mécaniques Métrique Impériale Dureté, Brinell 197 197 Dureté Knoop (conversion à partir de dureté Brinell) 219 219 Dureté Rockwell B (conversion à partir de dureté Brinell) 92 92 Dureté Rockwell C (conversion à partir de dureté 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., Les opérations telles que le tournage, le taillage, le perçage, le sciage, le brochage, le taraudage et le fraisage peuvent être facilement effectuées en utilisant les recommandations fournies par le fabricant de la machine pour des vitesses et des alimentations d’outils idéales. AISI 4140 a les propriétés suivantes:
- usinabilité à 66% De B1112
- vitesse de coupe moyenne de 110 pi/min.
soudabilité
AISI 4140 est difficile à souder, mais le soudage peut être effectué en utilisant l’une des pratiques de soudage courantes. Le soudage peut être effectué en préchauffant la section et en veillant à ce que le soulagement des contraintes ait lieu après le soudage., Il est essentiellement recommandé d’éviter le soudage de l’acier AISI 4140 à l’état trempé et revenu car il modifie les propriétés mécaniques dans la zone affectée par la chaleur de la soudure. De même, le soudage à l’état nitruré, à la flamme ou par induction n’est pas recommandé. Cependant, le soudage de L’acier au chrome-molybdène AISI 4140 à l’état recuit est largement préféré. En cas de soudage dans l’état durci et trempé est nécessaire, la pièce doit être refroidie instantanément et la contrainte est soulagée à 15°C en dessous de la température de revenu d’origine.,
lors du soudage de l’acier AISI 4140 (dans toutes les conditions), seules des électrodes à faible teneur en hydrogène doivent être utilisées.
Après le soudage, la vitesse de refroidissement maximale à utiliser est de 95°C /h à 95°c. Cela devrait être suivi d’un refroidissement à l’air immobile. Le taux de refroidissement peut être ralenti en enveloppant la pièce dans une couverture résistante à la chaleur ou en l’enterrant dans du sable.,
- durci: chauffer à 500°C – 550°C
- recuit: chauffer à 600°C – 650°C
- refroidir dans l’air calme
recuit
- chauffer à 830°C – 850°C
- Le four refroidissent
normalisant
- chauffez à 870°C – 900°C
- refroidissez dans l’air immobile
nitruration
- chauffez à 500°C – 530°C et maintenez pendant suffisamment de temps pour développer la profondeur du boîtier requise
- Les pièces doivent être pré-durcies et petite allocation de meulage seulement.,
trempe
- chauffer à 450°C – 700°C refroidir à l’air immobile
- Le trempe dans la plage de 200°C – 420°C provoque une fragilité de l’humeur et doit être évitée
durcissement à la flamme et par Induction
tous les matériaux constitués de surfaces,/td>
