AISI 4340 Stal 36CrNiMo4 1.6511 EN24 817M40 SNCM439

AISI 4340staljest średniowęglową, niskostopową stalą znaną ze swojej twardości i wytrzymałości w stosunkowo dużych przekrojach. AISI 4340 to także jeden rodzaj stali niklowo-chromowo-molibdenowych. Stal stopowa 4340 jest zwykle dostarczana po utwardzeniu i odpuszczeniu w zakresie rozciągania 930 – 1080 MPa. Wstępnie hartowane i odpuszczane stale 4340 mogą być dalej utwardzane powierzchniowo przez hartowanie płomieniowe lub indukcyjne oraz przez azotowanie. Stal 4340 ma dobrą odporność na wstrząsy i uderzenia oraz zużycie i ścieranie w stanie hartowanym. Właściwości stali AISI 4340 zapewniają dobrą ciągliwość w stanie wyżarzonym, umożliwiając jej gięcie lub formowanie. Spawanie stapiane i oporowe jest również możliwe w przypadku naszej stali stopowej 4340. Materiał ASTM 4340 jest często stosowany tam, gdzie inne stale stopowe nie mają hartowności zapewniającej wymaganą wytrzymałość. W przypadku mocno obciążonych części jest to doskonały wybór. Stal stopową AISI 4340 można również obrabiać wszystkimi zwykłymi metodami.

Ze względu na dostępność stal gatunku ASTM 4340 jest często zastępowana europejskimi normami 817M40/EN24 i 1.6511/36CrNiMo4 lub japońską stalą SNCM439. Poniżej znajdują się szczegółowe dane stali 4340.

1. Zakres dostaw stali stopowej AISI 4340

Stalowy pręt okrągły 4340: średnica 8 mm – 3000 mm (*Dia30-240mm w magazynie w stanie wyżarzonym, natychmiastowa wysyłka)

Blacha stalowa 4340: grubość 10 mm – 1500 mm x szerokość 200 mm – 3000 mm

4340 Kwadratowy gatunek stali: 20 mm – 500 mm

Wykończenie powierzchni: Czarny, obrobiony zgrubnie, toczony lub zgodnie z podanymi wymaganiami.

2. Specyfikacja stali AISI 4340 i odpowiednie normy

3. Skład chemiczny stali i odpowiedników ASTM 4340

4. Właściwości mechaniczne stali stopowej AISI 4340

Właściwości termiczne

5. Kucie stali stopowej 4340

Najpierw rozgrzej stal 4340, podgrzej do 1150°C – maksymalnie 1200°C do kucia, trzymaj, aż temperatura będzie jednolita w całym przekroju.

Nie kuj w temperaturze poniżej 850°C. 4340 ma dobre właściwości kucia, ale należy zachować ostrożność podczas chłodzenia, ponieważ stal wykazuje podatność na pękanie. Po operacji kucia przedmiot obrabiany powinien być chłodzony tak wolno, jak to możliwe. Zaleca się chłodzenie w piasku lub suchym wapnie itp.

6. Obróbka cieplna stali AISI 4340

• Łagodzenie stresu

W przypadku stali wstępnie hartowanej odprężanie uzyskuje się przez podgrzanie stali 4340 do temperatury od 500 do 550°C. Podgrzać do 600°C – 650°C, przytrzymać do uzyskania jednolitej temperatury w całym przekroju, moczyć przez 1 godzinę na odcinku 25 mm i schłodzić w nieruchomym powietrzu.

• Wyżarzanie

Pełne wyżarzanie można przeprowadzić w temperaturze 844°C (1550 F), a następnie kontrolowane chłodzenie (w piecu) z szybkością nie większą niż 10°C (50 F) na godzinę do 315°C (600 F). Od 315°C 600 F może być chłodzony powietrzem.

• Ruszenie

Stal stopowa AISI 4340 powinna być w stanie poddanym obróbce cieplnej lub normalizacji i obróbce cieplnej przed odpuszczaniem. Temperatura odpuszczania zależy od pożądanego poziomu wytrzymałości. Dla poziomów wytrzymałości w zakresie 260 – 280 ksi odpuszczać w temperaturze 232°C (450 F). Dla wytrzymałości w zakresie 125 – 200 ksi w temperaturze 510°C (950 F). I nie odpuszczaj stali 4340, jeśli mieści się ona w zakresie wytrzymałości 220 - 260 ksi, ponieważ odpuszczanie może spowodować pogorszenie odporności na uderzenia dla tego poziomu wytrzymałości.

W miarę możliwości należy unikać odpuszczania w zakresie 250°C – 450°C ze względu na kruchość odpuszczania.

• Hartowanie płomieniowe lub indukcyjne

Jak wspomniano powyżej, wstępnie utwardzone i odpuszczone pręty lub płyty ze stali 4340 można dalej utwardzać powierzchniowo metodami hartowania płomieniowego lub indukcyjnego, uzyskując twardość powierzchniową przekraczającą Rc 50. Części ze stali AISI 4340 należy podgrzać tak szybko, jak to możliwe, aby zakres temperatur austenitycznych (830 °C – 860 °C) i wymaganą głębokość obudowy, po której następuje natychmiastowe hartowanie w oleju lub wodzie, w zależności od wymaganej twardości, wielkości przedmiotu obrabianego/kształtu i układu hartowania.

Po hartowaniu w celu ręcznego ogrzania, odpuszczanie w temperaturze 150°C – 200°C zmniejszy naprężenia w obudowie przy minimalnym wpływie na jej twardość.

W celu zapewnienia najlepszych rezultatów należy najpierw usunąć cały odwęglony materiał powierzchniowy.

• Azotowanie

Utwardzona i odpuszczona stal stopowa 4340 może być również azotowana, uzyskując twardość powierzchni do Rc 60. Podgrzać do 500°C – 530°C i trzymać przez czas wystarczający (od 10 do 60 godzin), aby rozwinąć głębokość łuski. Po azotowaniu powinno nastąpić powolne chłodzenie (bez hartowania), co zmniejszy problem zniekształceń. Azotowane materiały klasy 4340 można zatem obrabiać do rozmiarów zbliżonych do ostatecznego, pozostawiając jedynie niewielki naddatek na szlifowanie. Wytrzymałość na rozciąganie rdzenia ze stali 4340 zwykle nie ulega zmianie, ponieważ zakres temperatur azotowania jest generalnie niższy od pierwotnie zastosowanej temperatury odpuszczania.

Osiągalna twardość powierzchni wynosi od 600 do 650 HV.

7. Obrabialność

Obróbkę skrawaniem najlepiej wykonywać ze stali stopowej 4340 w stanie wyżarzonym lub znormalizowanym i odpuszczonym. Można go łatwo obrabiać wszystkimi konwencjonalnymi metodami, takimi jak piłowanie, toczenie, wiercenie itp. Jednak w warunkach wysokiej wytrzymałości wynoszącej 200 ksi lub więcej skrawalność wynosi tylko od 25% do 10% stopu w stanie wyżarzonym.

8. Spawanie

Spawanie stali 4340 w stanie utwardzonym i odpuszczonym (jak normalnie dostarczana) nie jest zalecane i należy go unikać, jeśli to możliwe, ze względu na niebezpieczeństwo pękania hartowniczego, ponieważ właściwości mechaniczne zostaną zmienione w strefie wpływu ciepła spoiny.

Jeśli konieczne jest spawanie, podgrzej wstępnie do 200 do 300°C i utrzymuj tę temperaturę podczas spawania. Natychmiast po spawaniu odprężać w temperaturze 550 do 650°C, przed hartowaniem i odpuszczaniem.

Jeżeli spawanie w stanie utwardzonym i odpuszczonym jest naprawdę konieczne, wówczas obrabiany przedmiot, natychmiast po ostygnięciu do ręcznego ogrzania, należy w miarę możliwości odprężyć w temperaturze o 15°C niższej od pierwotnej temperatury odpuszczania.

9. Zastosowanie stali 4340

Stal AISI 4340 jest używana w większości sektorów przemysłu do zastosowań wymagających wyższej granicy plastyczności niż stal 4140.

Niektóre typowe zastosowania, takie jak:

• Podwozie samolotu
• Automobilowy,
• wiercenie ropy i gazu,
• kucie,
• Formowanie na ciepło i zimno,
• budowa maszyn,
• Systemy przenoszenia, takie jak przekładnie i wały przenoszenia mocy.
• Przemysł inżynierii ogólnej i zastosowania konstrukcyjne, takie jak: wały do ​​dużych obciążeń, koła zębate, osie, wrzeciona, sprzęgła, sworznie, uchwyty, formy itp.

Gnee Steel jest jednym z wiodących dostawców stali AISI 4340 do różnych zastosowań, jak powyżej. Dostarczamy również stal 4140, stal 4130. Skontaktuj się ze mną i daj mi znać swoje prośby w dowolnym momencie.