Legirano jeklo AISI 4140 je običajno jeklo iz kroma in molibdena, ki se običajno uporablja po kaljenju, z visoko intenzivnostjo in visoko kaljivostjo. Plošča iz zlitine 4140 ima tudi visoko odpornost proti utrujenosti in dobro udarno žilavost pri nizkih temperaturah.
Gnee ima veliko prednost na jekleni plošči 4140:
Ko govorimo o AISI 4140, je pomembno razumeti, kaj pomeni številka razreda:
številka | Pomen |
4 | Označuje, da je jeklo 4140 jeklo iz molibdena, kar pomeni, da vsebuje večje količine molibdena kot druga jekla, kot je serija 1xxx. |
1 | Označuje, da jeklo 4140 vsebuje tudi krom; bolj kot na primer jeklo 46xx. |
40 | Uporablja se za razlikovanje jekla 4140 od drugih jekel v seriji 41xx. |
AISI 4140 je izdelan z vstavitvijo železa, ogljika in drugih legirnih elementov v električno ali kisikovo peč. Glavni legirni elementi, dodani AISI 4140, so:
Ko se železo, ogljik in drugi legirni elementi zmešajo v tekoči obliki, pustimo, da se ohladi. Jeklo se lahko nato žari; mogoče večkrat.
Po končanem žarjenju se jeklo ponovno segreje do staljene faze, tako da se lahko vlije v želeno obliko in se lahko vroče ali hladno obdela prek valjev ali drugih orodij, da se doseže želena debelina. Seveda obstajajo še drugi posebni postopki, ki jih je mogoče dodati k temu, da zmanjšamo škarje ali izboljšamo mehanske lastnosti.
Mehanske lastnosti jekla 4140AISI 4140 je nizko legirano jeklo. Nizkolegirana jekla se za izboljšanje svojih mehanskih lastnosti zanašajo na elemente, ki niso samo železo in ogljik. V AISI 4140 se dodatki kroma, molibdena in mangana uporabljajo za povečanje trdnosti in kaljivosti jekla. Zaradi dodatkov kroma in molibdena AISI 4140 velja za »kromolno« jeklo.
Obstaja več pomembnih mehanskih lastnosti AISI 4140, vključno z:
Spodnja tabela poudarja kemično sestavo AISI 4140:
C | Kr | Mn | Si | Mo | S | p | Fe |
0.38-.43% | 0.80-1.10% | 0.75-1.0% | 0.15-0.30% | 0.15-0.25% | 0,040 % maks | 0,035 % maks | Ravnovesje |
Dodatek kroma in molibdena poveča odpornost proti koroziji. Molibden je lahko še posebej uporaben, ko se skuša upreti koroziji zaradi kloridov. Mangan v AISI 4140 se uporablja za povečanje kaljivosti in kot dezoksidant. V legiranih jeklih se lahko mangan kombinira tudi z žveplom, da izboljša obdelovalnost in naredi postopek naogljičenja učinkovitejši.