AISI 4340tēraudair vidēji oglekļa, mazleģēts tērauds, kas pazīstams ar savu stingrību un izturību salīdzinoši lielās sekcijās. AISI 4340 ir arī viena veida niķeļa hroma molibdēna tērauds. 4340 leģētais tērauds parasti tiek piegādāts rūdīts un rūdīts stiepes diapazonā no 930 līdz 1080 MPa. Iepriekš rūdītos un rūdītos 4340 tēraudus var vēl vairāk virsmas rūdīt ar liesmas vai indukcijas rūdīšanu un nitridēšanu. 4340 tēraudam ir laba triecienizturība un triecienizturība, kā arī nodilumizturība un nodilumizturība rūdītā stāvoklī. AISI 4340 tērauda īpašības nodrošina labu elastību atkausētā stāvoklī, ļaujot to saliekt vai formēt. Kausēšanas un pretestības metināšana ir iespējama arī ar mūsu 4340 leģēto tēraudu. ASTM 4340 materiāls bieži tiek izmantots, ja citiem leģētajiem tēraudiem nav rūdāmības, lai nodrošinātu nepieciešamo izturību. Ļoti noslogotām daļām tā ir lieliska izvēle. AISI 4340 leģēto tēraudu var arī apstrādāt ar visām parastajām metodēm.
Pieejamības dēļ ASTM 4340 kategorijas tērauds bieži tiek aizstāts ar Eiropas standartiem 817M40/EN24 un 1.6511/36CrNiMo4 vai Japānas SNCM439 tēraudu. Tālāk ir sniegti detalizēti dati par 4340 tēraudu.
1. AISI Alloy 4340 tērauda piegādes klāsts
4340 tērauda apaļais stienis: diametrs 8–3000 mm (*Dia30-240mm noliktavā rūdītā stāvoklī, tūlītēja piegāde)
4340 tērauda plāksne: biezums 10mm - 1500mm x platums 200mm - 3000mm
4340 tērauda kvalitātes kvadrāts: 20–500 mm
Virsmas apdare: melns, rupji apstrādāts, virpots vai atbilstoši dotajām prasībām.
2. AISI 4340 tērauda specifikācija un attiecīgie standarti
Valsts | ASV | Lielbritānija | Lielbritānija | Japāna |
Standarta | ASTM A29 | EN 10250 | BS 970 | JIS G4103 |
Atzīmes | 4340 | 36CrNiMo4/ 1.6511 |
EN24/817M40 | SNCM 439/SNCM8 |
3. ASTM 4340 tēraudu un ekvivalentu ķīmiskais sastāvs
Standarta | Novērtējums | C | Mn | P | S | Si | Ni | Kr | Mo |
ASTM A29 | 4340 | 0.38-0.43 | 0.60-0.80 | 0.035 | 0.040 | 0.15-0.35 | 1.65-2.00 | 0.70-0.90 | 0.20-0.30 |
EN 10250 | 36CrNiMo4/ 1.6511 |
0.32-0.40 | 0.50-0.80 | 0.035 | 0.035 | ≦0.40 | 0.90-1.20 | 0.90-1.2 | 0.15-0.30 |
BS 970 | EN24/817M40 | 0.36-0.44 | 0.45-0.70 | 0.035 | 0.040 | 0.1-0.40 | 1.3-1.7 | 1.00-1.40 | 0.20-0.35 |
JIS G4103 | SNCM 439/SNCM8 | 0.36-0.43 | 0.60-0.90 | 0.030 | 0.030 | 0.15-0.35 | 1.60-2.00 | 0.60-1.00 | 0.15-0.30 |
4. AISI Alloy 4340 tērauda mehāniskās īpašības
Mehāniskās īpašības
(termiski apstrādāts stāvoklis) |
Stāvoklis | Noteikumu sadaļa mm |
Stiepes izturība MPa | Ražas spēks MPa |
Garens. % |
Izod Impact Dž |
Brinels Cietība |
T | 250 | 850-1000 | 635 | 13 | 40 | 248-302 | |
T | 150 | 850-1000 | 665 | 13 | 54 | 248-302 | |
U | 100 | 930-1080 | 740 | 12 | 47 | 269-331 | |
V | 63 | 1000-1150 | 835 | 12 | 47 | 293-352 | |
W | 30 | 1080-1230 | 925 | 11 | 41 | 311-375 | |
X | 30 | 1150-1300 | 1005 | 10 | 34 | 341-401 | |
Y | 30 | 1230-1380 | 1080 | 10 | 24 | 363-429 | |
Z | 30 | 1555- | 1125 | 5 | 10 | 444- |
Termiskās īpašības
Īpašības | Metrika | Imperiāls |
Termiskās izplešanās koeficients (20°C/68°F, paraugs rūdīts ar eļļu, 600°C (1110°F) temperaments | 12,3 µm/m°C | 6,83 µin/in°F |
Siltumvadītspēja (tipisks tērauds) | 44,5 W/mK | 309 BTU in/hr.ft².°F |
5. 4340 leģētā tērauda kalšana
Vispirms uzkarsē tēraudu 4340, uzkarsē līdz 1150°C – maksimums 1200°C kalšanai, turiet, līdz temperatūra ir vienāda visā sekcijā.
Nekalt temperatūrā zem 850 °C. 4340 ir labas kalšanas īpašības, taču dzesēšanas laikā jāievēro piesardzība, jo tērauds ir jutīgs pret plaisāšanu. Pēc kalšanas darba detaļu vajadzētu atdzesēt pēc iespējas lēnāk. Un ieteicams atdzesēt smiltīs vai sausos kaļķos utt.
6. AISI 4340 tērauda kvalitātes termiskā apstrāde
Iepriekš rūdītam tēraudam spriedzes mazināšana tiek panākta, karsējot tēraudu 4340 līdz no 500 līdz 550 °C. Uzkarsē līdz 600 °C – 650 °C, turi, līdz temperatūra ir vienāda visā sekcijā, mērcē 1 stundu uz 25 mm sekciju un atdzesē klusā gaisā.
Pilnu atlaidināšanu var veikt 844°C (1550 F) temperatūrā, kam seko kontrolēta (krāsns) dzesēšana ar ātrumu, kas nav ātrāks par 10°C (50 F) stundā līdz 315°C (600 F). No 315°C 600 F to var dzesēt ar gaisu.
AISI 4340 leģētajam tēraudam pirms rūdīšanas jābūt termiski apstrādātā vai normalizētā un termiski apstrādātā stāvoklī. Rūdīšanas temperatūra ir atkarīga no vēlamā stiprības līmeņa. Stiprības līmeņiem 260–280 ksi diapazonā pie 232°C (450 F). Stiprumam 125–200 ksi diapazonā pie 510°C (950 F). Un nerūdiet 4340 tēraudus, ja tas ir 220–260 ksi stiprības diapazonā, jo rūdīšana var izraisīt triecienizturības pasliktināšanos šim stiprības līmenim.
Ja iespējams, ir jāizvairās no rūdīšanas diapazonā no 250 °C līdz 450 °C rūdīšanas trausluma dēļ.
Kā minēts iepriekš, iepriekš rūdītus un rūdītus 4340 tērauda stieņus vai plāksnes var tālāk rūdīt ar liesmas vai indukcijas rūdīšanas metodi, kā rezultātā korpusa cietība pārsniedz Rc 50. AISI 4340 tērauda daļas jāuzsilda pēc iespējas ātrāk, lai austenīta temperatūras diapazons (830 °C – 860 °C) un nepieciešamais korpusa dziļums, kam seko tūlītēja rūdīšana ar eļļu vai ūdeni atkarībā no nepieciešamās cietības, sagataves izmēra/formas un rūdīšanas.
Pēc rūdīšanas ar roku siltu, rūdīšana 150°C – 200°C mazinās korpusa spriegumus, minimāli ietekmējot tā cietību.
Lai nodrošinātu labākos rezultātus, vispirms ir jānoņem viss dekarbonizētais virsmas materiāls.
Rūdīto un rūdīto 4340 leģēto tēraudu var arī nitrēt, nodrošinot virsmas cietību līdz Rc 60. Uzkarsē līdz 500°C – 530°C un turiet pietiekami ilgi (no 10 līdz 60 stundām), lai attīstītu korpusa dziļumu. Nitrēšanai ir jāseko lēnai dzesēšanai (bez dzesēšanas), lai samazinātu kropļojumu problēmu. Tāpēc nitrētos 4340. klases materiālus var apstrādāt līdz gandrīz galīgajam izmēram, atstājot tikai nelielu slīpēšanas pielaidi. Tērauda materiāla 4340 serdes stiepes izturība parasti netiek ietekmēta, jo nitrēšanas temperatūras diapazons parasti ir zemāks par izmantoto sākotnējo rūdīšanas temperatūru.
Sasniedzamā virsmas cietība ir no 600 līdz 650 HV.
7. Apstrādājamība
Apstrādi vislabāk var veikt ar leģēto tēraudu 4340 atkausētā vai normalizētā un rūdītā stāvoklī. To var viegli apstrādāt ar visām parastajām metodēm, piemēram, zāģēšanu, virpošanu, urbšanu utt. Tomēr augstas stiprības apstākļos, kas ir 200 ksi vai lielāki, apstrādājamība ir tikai no 25% līdz 10% no sakausējuma atlaidinātā stāvoklī.
8. Metināšana
Tērauda 4340 metināšana rūdītā un rūdītā stāvoklī (kā parasti tiek piegādāta) nav ieteicama un, ja iespējams, no tās jāizvairās, jo pastāv rūdīšanas plaisāšanas draudi, jo metināšanas karstuma ietekmētajā zonā tiks mainītas mehāniskās īpašības.
Ja ir jāveic metināšana, uzsildiet to līdz 200–300°C un saglabājiet to metināšanas laikā. Tūlīt pēc metināšanas spriedzi noņem no 550 līdz 650°C, pirms sacietēšanas un rūdīšanas.
Ja metināšana rūdītā un rūdītā stāvoklī patiešām ir nepieciešama, tad sagatavei, tūlīt pēc atdzišanas līdz rokas siltai, ja iespējams, jānoņem spriedze par 15 °C zem sākotnējās rūdīšanas temperatūras.
9. 4340 tērauda pielietojums
AISI 4340 tērauds tiek izmantots lielākajā daļā rūpniecības nozaru lietojumiem, kuriem nepieciešama lielāka stiepes izturība nekā 4140 tērauds.
Dažas tipiskas lietojumprogrammas, piemēram:
Gnee Steel ir viens no vadošajiem AISI 4340 tērauda piegādātājiem jūsu dažādajam lietojumam, kā minēts iepriekš. Un mēs piegādājam arī 4140 tēraudus, 4130 tēraudus. Sazinieties ar mani un dariet man zināmus savus pieprasījumus jebkurā laikā.