Legerade stål betecknas med AISI fyrsiffriga siffror och består av olika typer av stål, vart och ett med en sammansättning som överskrider begränsningarna för B, C, Mn, Mo, Ni, Si, Cr och Va set för kolstål.
AISI 4140 legerat stål är ett låglegerat stål som innehåller krom, molybden och mangan. Den har hög utmattningshållfasthet, nötnings- och slaghållfasthet, seghet och vridhållfasthet. Följande datablad ger en översikt över AISI 4140 legerat stål.
| Land | Kina | Japan | Tyskland | USA | brittisk |
| Standard | GB/T 3077 | JIS G4105 | DIN (W-Nr.) EN 10250 |
AISI/ASTM ASTM A29 |
BS 970 |
| Kvalitet | 42CrMo | SCM440 | 42crmo4/1.7225 | 4140 | EN19/709M40 |
| Kvalitet | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni |
| 42CrMo | 0.38-0.45 | 0.17-0.37 | 0.5-0.80 | ≤0,035 | ≤0,035 | 0.9-1.2 | 0.15-0.25 | - |
| SCM440 | 0.38-0.43 | 0.15-0.35 | 0.6-0.85 | ≤0,035 | ≤0,04 | 0.9-1.2 | 0,15-0,30 | - |
| 42crmo4/1.7225 | 0.38-0.45 | ≤ 0,4 | 0.6-0.9 | ≤0,025 | ≤0,035 | 0.9-1.2 | 0,15-0,30 | - |
| 4140 | 0.38-0.43 | 0.15-0.35 | 0.75-1.00 | ≤0,035 | ≤0,04 | 0.8-1.1 | 0,15-0,25 | - |
| EN19/709M40 | 0.35-0.45 | 0.15-0.35 | 0.5-0.80 | ≤0,035 | ≤0,035 | 0.9-1.5 | 0.2-0.40 | - |
| Kvalitet | Brottgräns σb(MPa) |
Sträckgräns σs (MPa) |
Förlängning δ5 (%) |
Minskning ψ (%) |
Inverkansvärde Akv (J) |
Hårdhet |
| 4140 | ≥1080 | ≥930 | ≥12 | ≥45 | ≥63 | 28-32HRC |
| Storlek | Runda | Dia 6-1200mm |
| Tallrik/Platt/Block | Tjocklek 6mm-500mm |
|
| Bredd 20mm-1000mm |
||
| Värmebehandling | Normaliserad; Glödgad ; Släckt ; Tempererad | |
| Ytans skick | Svart; Skalad; Polerad; Maskinbearbetad; Slipad; Vänd; Fräst | |
| Leveransskick | Smidda; Varmvalsade; Kalldragen | |
| Testa | Draghållfasthet, sträckgräns, töjning, reduktionsområde, slagvärde, hårdhet, kornstorlek, ultraljudstest, amerikansk inspektion, magnetisk partikeltestning, etc. | |
| Betalningsvillkor | T/T;L/C;/Money gram/ Paypal | |
| Handelsvillkor | FOB; CIF; C&F; etc.. | |
| Leveranstid | 30-45 dagar | |
| Ansökan | AISI 4140 stål hittar många applikationer som smide för flyg-, olja- och gasindustrin, fordonsindustrin, jordbruks- och försvarsindustrin etc. Typiska applikationer för 4140 stålanvändningar inkluderar: smidda kugghjul, spindlar, fixturer, jiggar, kragar, axlar, transportördelar, kostänger, loggar delar, axlar, kedjehjul, dubbar, kugghjul, pumpaxlar, kolvar och ringväxlar etc. |
|
De fysiska egenskaperna hos AISI 4140 legerat stål framhävs i följande tabell.
| Egenskaper | Metrisk | Kejserlig |
|---|---|---|
| Densitet | 7,85 g/cm3 | 0,284 lb/in³ |
| Smältpunkt | 1416°C | 2580°F |
Följande tabell visar de mekaniska egenskaperna hos AISI 4140 legerat stål.
| Egenskaper | Metrisk | Kejserlig |
|---|---|---|
| Brottgräns | 655 MPa | 95 000 psi |
| Sträckgräns | 415 MPa | 60200 psi |
| Bulkmodul (typisk för stål) | 140 GPa | 20300 ksi |
| Skjuvmodul (typisk för stål) | 80 GPa | 11600 ksi |
| Elasticitetsmodul | 190-210 GPa | 27557-30458 ksi |
| Poissons förhållande | 0.27-0.30 | 0.27-0.30 |
| Förlängning vid brott (i 50 mm) | 25.70% | 25.70% |
| Hårdhet, Brinell | 197 | 197 |
| Hårdhet, Knoop (omvandlat från Brinell hårdhet) | 219 | 219 |
| Hårdhet, Rockwell B (omvandlat från Brinell hårdhet) | 92 | 92 |
| Hårdhet, Rockwell C (omvandlat från Brinell-hårdhet. Värde under normalt HRC-intervall, endast i jämförelsesyfte) | 13 | 13 |
| Hårdhet, Vickers (omvandlat från Brinell-hårdhet) | 207 | 207 |
| Bearbetbarhet (baserat på AISI 1212 som 100 bearbetbarhet) | 65 | 65 |
De termiska egenskaperna för AISI 4140 legerat stål anges i följande tabell.
| Egenskaper | Metrisk | Kejserlig |
|---|---|---|
| Termisk expansionskoefficient (@ 0-100°C/32-212°F) | 12,2 µm/m°C | 6,78 µin/in°F |
| Värmeledningsförmåga (@ 100°C) | 42,6 W/mK | 296 BTU in/hr.ft².°F |
Andra beteckningar motsvarande AISI 4140 legerat stål listas i följande tabell.
| AMS 6349 | ASTM A193 (B7, B7M) | ASTM A506 (4140) | ASTM A752 (4140) |
| AMS 6381 | ASTM A194 (7, 7M) | ASTM A513 | ASTM A829 |
| AMS 6382 | ASTM A29 (4140) | ASTM A513 (4140) | SAE J1397 (4140) |
| AMS 6390 | ASTM A320 (L7, L7M, L7D) | ASTM A519 (4140) | SAE J404 (4140) |
| AMS 6395 | ASTM A322 (4140) | ASTM A646 (4140) | SAE J412 (4140) |
| AMS 6529 | ASTM A331 (4140) | ASTM A711 |
AISI 4140 legerat stål har god bearbetbarhet i glödgat tillstånd.
FormningAISI 4140 legerat stål har hög duktilitet. Den kan formas med användning av konventionella tekniker i glödgat tillstånd. Det kräver mer tryck eller kraft för formning eftersom det är tuffare än vanligt kolstål.
SvetsningAISI 4140 legerat stål kan svetsas med alla konventionella tekniker. De mekaniska egenskaperna hos detta stål kommer dock att påverkas om det svetsas i värmebehandlat tillstånd, och eftersvetsvärmebehandling bör utföras.
AISI 4140 legerat stål värms till 845°C (1550°F) följt av kylning i olja. Innan den härdar kan den normaliseras genom att värma den till 913°C (1675°F) under en lång tid, följt av luftkylning.
SmideAISI 4140 legerat stål är smidd vid 926 till 1205°C (1700 till 2200°F)
AISI 4140 legerat stål kan varmbearbetas vid 816 till 1038°C (1500 till 1900°F)
AISI 4140 legerat stål kan kallbearbetas med konventionella metoder i glödgat tillstånd.
AISI 4140 legerat stål glödgas vid 872°C (1600°F) följt av långsam kylning i ugnen.
AISI 4140 legerat stål kan härdas vid 205 till 649°C (400 till 1200°F) beroende på önskad hårdhetsnivå. Stålets hårdhet kan ökas om det har en lägre anlöpningstemperatur. Till exempel kan en draghållfasthet på 225 ksi uppnås genom anlöpning vid 316°C (600°F), och en draghållfasthet på 130 ksi kan uppnås genom anlöpning vid 538°C (1000°F).
AISI 4140 legerat stål kan härdas genom kallbearbetning eller uppvärmning och härdning.