فولاد آلیاژی AISI 4140 یک فولاد کروم-مولیبدن معمولی است که معمولاً پس از خاموش شدن و حرارت دادن، با شدت بالا و سختی بالا استفاده می شود. صفحه آلیاژی 4140 همچنین دارای استحکام خستگی بالا و چقرمگی ضربه در دمای پایین است.
Gnee در صفحه فولادی 4140 مزیت زیادی دارد:
هنگام بحث در مورد AISI 4140، مهم است که بدانیم عدد نمره به چه معناست:
عدد | معنی |
4 | مشخص می کند که فولاد 4140 فولاد مولیبدنی است، که نشان می دهد که دارای مقادیر بیشتری مولیبدن نسبت به سایر فولادها، مانند سری 1xxx است. |
1 | مشخص می کند که فولاد 4140 دارای کروم نیز است. برای مثال بیشتر از فولاد 46xx. |
40 | برای متمایز کردن فولاد 4140 از سایر فولادهای سری 41xx استفاده می شود. |
AISI 4140 با قرار دادن آهن، کربن و سایر عناصر آلیاژی در یک کوره الکتریکی یا کوره اکسیژن ساخته می شود. عناصر آلیاژی اصلی اضافه شده به AISI 4140 عبارتند از:
هنگامی که آهن، کربن و سایر عناصر آلیاژی به شکل مایع با هم مخلوط شدند، اجازه داده می شود تا خنک شود. سپس ممکن است فولاد آنیل شود. احتمالا چندین بار
پس از اتمام عملیات بازپخت، فولاد را مجدداً به فاز مذاب حرارت می دهند تا بتوان آن را به شکل دلخواه ریخته و از طریق غلتک ها یا ابزارهای دیگر به صورت گرم یا سرد کار کرد تا به ضخامت مورد نظر برسد. البته عملیات ویژه دیگری نیز وجود دارد که می توان برای کاهش مقیاس آسیاب یا بهبود خواص مکانیکی به این موارد اضافه کرد.
خواص مکانیکی فولاد 4140AISI 4140 یک فولاد کم آلیاژ است. فولادهای کم آلیاژ به عناصری غیر از آهن و کربن برای افزایش خواص مکانیکی خود متکی هستند. در AISI 4140، از افزودن کروم، مولیبدن و منگنز برای افزایش استحکام و سختشدگی فولاد استفاده میشود. افزودن کروم و مولیبدن به همین دلیل است که AISI 4140 یک فولاد "کرومولی" در نظر گرفته می شود.
چندین ویژگی مکانیکی مهم AISI 4140 وجود دارد، از جمله:
جدول زیر ترکیب شیمیایی AISI 4140 را نشان می دهد:
سی | Cr | منگنز | سی | مو | اس | پ | Fe |
0.38-.43% | 0.80-1.10% | 0.75-1.0% | 0.15-0.30% | 0.15-0.25% | حداکثر 0.040٪ | حداکثر 0.035٪ | تعادل |
افزودن کروم و مولیبدن مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد. مولیبدن می تواند به ویژه در هنگام تلاش برای مقاومت در برابر خوردگی ناشی از کلرید مفید باشد. منگنز موجود در AISI 4140 برای افزایش سختی پذیری و به عنوان یک اکسید کننده استفاده می شود. در فولادهای آلیاژی، منگنز همچنین میتواند با گوگرد ترکیب شود تا ماشینکاری را بهبود بخشد و فرآیند کربورسازی را مؤثرتر کند.