AISI 4340çeliknispeten büyük bölümlerde tokluğu ve mukavemeti ile bilinen orta karbonlu, düşük alaşımlı bir çeliktir. AISI 4340 ayrıca nikel krom molibden çeliklerinin bir çeşididir. 4340 alaşımlı çelik genellikle 930 – 1080 Mpa çekme aralığında sertleştirilmiş ve temperlenmiş olarak tedarik edilir. Önceden sertleştirilmiş ve temperlenmiş 4340 çelikler, alevle veya indüksiyonla sertleştirme ve nitrürleme ile daha fazla yüzey sertleştirilebilir. 4340 çeliği, sertleştirilmiş durumda iyi şok ve darbe direncinin yanı sıra aşınma ve aşınma direncine sahiptir. AISI 4340 çelik özellikleri, tavlanmış durumda iyi süneklik sunarak bükülmesine veya şekillendirilmesine izin verir. 4340 alaşımlı çeliğimiz ile ergitme ve direnç kaynağı da mümkündür. ASTM 4340 malzemesi, genellikle diğer alaşımlı çeliklerin gereken gücü verecek sertleşebilirliğe sahip olmadığı durumlarda kullanılır. Yüksek gerilimli parçalar için mükemmel bir seçimdir. AISI 4340 alaşımlı çelik tüm geleneksel yöntemlerle de işlenebilir.
Bulunabilirlik nedeniyle ASTM 4340 kalite çelik, genellikle Avrupa bazlı standartlar olan 817M40/EN24 ve 1.6511/36CrNiMo4 veya Japonya bazlı SNCM439 çeliği ile değiştirilir. 4340 çeliğin detaylı bilgileri aşağıdadır.
1. AISI Alaşımlı 4340 Çelik Tedarik Aralığı
4340 Çelik Yuvarlak Çubuk: çap 8 mm – 3000 mm (*Tavlanmış durumda stokta Dia30-240mm, hemen sevkiyat)
4340 Çelik Levha: kalınlık 10mm – 1500mm x genişlik 200mm – 3000mm
4340 Çelik Kalite Kare: 20mm – 500mm
Yüzey: Siyah, Kaba İşlenmiş, Tornalanmış veya verilen gereksinimlere göre.
2. AISI 4340 Çelik Spesifikasyonu ve İlgili Standartlar
Ülke | Amerika Birleşik Devletleri | Britanya | Britanya | Japonya |
Standart | ASTM A29 | EN 10250 | BS 970 | JIS G4103 |
notlar | 4340 | 36CrNiMo4/ 1.6511 |
EN24/817M40 | SNCM 439/SNCM8 |
3. ASTM 4340 Çelikler ve Eşdeğerleri Kimyasal Bileşim
Standart | Seviye | C | Mn | P | S | Si | Ni | cr | ay |
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 Alaşımlı 4340 Çelik Mekanik Özellikler
Mekanik Özellikler
(Isıl İşlem Görmüş Durum) |
Durum | Karar bölümü mm |
Çekme Dayanımı MPa | Akma dayanımı MPa |
uzun. % |
İzod Etkisi J |
Brinell Sertlik |
T | 250 | 850-1000 | 635 | 13 | 40 | 248-302 | |
T | 150 | 850-1000 | 665 | 13 | 54 | 248-302 | |
sen | 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- |
Termal Özellikler
Özellikler | Metrik | imparatorluk |
Termal genleşme katsayısı (20°C/68°F, numune yağda sertleştirilmiş, 600°C (1110°F) temper | 12,3 µm/m°C | 6,83 µin/in°F |
Termal iletkenlik (tipik çelik) | 44,5 W/mK | /hr.ft².°F cinsinden 309 BTU |
5. 4340 Alaşımlı Çeliğin Dövmesi
Önce çeliği 4340 önceden ısıtın, dövme için maksimum 1150°C – 1200°C'ye kadar ısıtın, sıcaklık tüm kesitte eşit olana kadar tutun.
850 °C'nin altında dövmeyin. 4340 iyi dövme özelliklerine sahiptir, ancak çelik çatlamaya yatkınlık gösterdiğinden soğutma sırasında dikkatli olunmalıdır. Dövme işleminden sonra iş parçası mümkün olduğu kadar yavaş soğutulmalıdır. Ve kumda veya kuru kireçte soğutma tavsiye edilir vb.
6. AISI 4340 Çelik Kalitesi Isıl İşlem
Önceden sertleştirilmiş çelik için gerilim giderme, çelik 4340'ı 500 ila 550°C arasında ısıtarak elde edilir. 600 °C – 650 °C'ye ısıtın, bölüm boyunca sıcaklık eşit olana kadar tutun, 25 mm'lik bölüm başına 1 saat ıslatın ve durgun havada soğutun.
844°C'de (1550 F) tam bir tavlama yapılabilir, ardından saatte 10°C'den (50 F) daha hızlı olmayan bir hızda 315°C'ye (600 F) kadar kontrollü (fırın) soğutma yapılabilir. 315°C 600 F'den itibaren hava soğutmalı olabilir.
AISI 4340 alaşımlı çelik, temperlemeden önce ısıl işlem görmüş veya normalize edilmiş ve ısıl işlem görmüş durumda olmalıdır. Temperleme sıcaklığı, istenen mukavemet seviyesine bağlıdır. 260 – 280 ksi aralığındaki güç seviyeleri için 232°C'de (450 F) temperleyin. 125 – 200 ksi aralığında dayanıklılık için 510°C'de (950 F). Ve 220 – 260 ksi dayanım aralığındaysa 4340 çeliği temperlemeyin, çünkü tavlama bu dayanım düzeyi için darbe dayanımının düşmesine neden olabilir.
Meneviş kırılganlığından dolayı mümkünse 250 °C – 450 °C aralığında temperlemeden kaçınılmalıdır.
Yukarıda bahsedildiği gibi, önceden sertleştirilmiş ve temperlenmiş 4340 çelik çubuklar veya plakalar, Rc 50'yi aşan bir kasa sertliği ile sonuçlanacak şekilde alev veya indüksiyonla sertleştirme yöntemleriyle daha fazla yüzey sertleştirilebilir. AISI 4340 çelik parçalar mümkün olan en kısa sürede ısıtılmalıdır. östenitik sıcaklık aralığı (830 °C – 860 °C) ve gerekli kasa derinliği, ardından gereken sertliğe, iş parçası boyutu/şekline ve su verme düzenlemelerine bağlı olarak hemen yağ veya su söndürme.
Elde ısıtmak için su vermenin ardından, 150°C – 200°C'de temperleme, sertliği üzerinde minimum etki ile kasadaki gerilmeleri azaltacaktır.
En iyi sonuçları elde etmek için önce tüm karbonu giderilmiş yüzey malzemeleri çıkarılmalıdır.
Sertleştirilmiş ve temperlenmiş 4340 alaşımlı çelik, Rc 60'a kadar bir yüzey sertliği verecek şekilde nitrürlenebilir. 500°C – 530°C'ye ısıtın ve kabuk derinliğini geliştirmek için yeterli süre (10 ila 60 saat arası) tutun. Nitrürleme yavaş soğutma (söndürme olmadan) takip ederek bozulma sorununu azaltmalıdır. Nitrürlenmiş kalite 4340 malzemeler bu nedenle, yalnızca küçük bir öğütme payı bırakarak nihai boyuta yakın bir şekilde işlenebilir. 4340 çelik malzeme çekirdeğinin gerilme mukavemeti genellikle etkilenmez çünkü nitrürleme sıcaklık aralığı genellikle kullanılan orijinal tavlama sıcaklığının altındadır.
Ulaşılabilen yüzey sertliği 600 ila 650HV'dir.
7. İşlenebilirlik
İşleme en iyi şekilde tavlanmış veya normalize edilmiş ve temperlenmiş durumdaki alaşımlı çelik 4340 ile yapılır. Testere, torna, delme gibi tüm geleneksel yöntemlerle kolaylıkla işlenebilir. Ancak 200 ksi veya daha yüksek yüksek dayanım koşullarında işlenebilirlik, tavlanmış durumdaki alaşımın yalnızca %25 ila %10'u arasındadır.
8. Kaynak
Çelik 4340'ın sertleştirilmiş ve temperlenmiş durumda (normalde tedarik edildiği gibi) kaynak yapılması tavsiye edilmez ve kaynak ısısından etkilenen bölge içinde mekanik özellikler değişeceğinden, su verme çatlaması tehlikesi nedeniyle mümkünse kaçınılmalıdır.
Kaynak yapılması gerekiyorsa 200 ila 300°C'ye ön ısıtma yapın ve kaynak yaparken bunu koruyun. Kaynaktan hemen sonra, sertleştirme ve temperlemeden önce 550 ila 650°C'de gerilim giderilir.
Sertleştirilmiş ve temperlenmiş durumda kaynak yapmak gerçekten gerekliyse, iş parçası elde ısıtmak için hemen soğuduktan sonra mümkünse orijinal temperleme sıcaklığının 15 °C altında gerilim gidermeye tabi tutulmalıdır.
9. 4340 Çelik Uygulaması
AISI 4340 çeliği, çoğu endüstri sektöründe 4140 çeliğin sağlayabileceğinden daha yüksek çekme/akma mukavemeti gerektiren uygulamalar için kullanılır.
Aşağıdakiler gibi bazı tipik uygulamalar:
Gnee Steel, yukarıdaki farklı uygulamalarınız için önde gelen AISI 4340 çeliği tedarikçilerinden biridir. Ayrıca 4140 çelik ve 4130 çelik tedarik ediyoruz. Benimle iletişime geçin ve isteklerinizi istediğiniz zaman bildirin.