قضيب دائري من سبائك الصلب SCM440 مشغول بالطرق 42CrMo4
فولاذ AISI 4140 هو فولاذ سبائكي منخفض يحتوي على الكروم والموليبدينوم والمنغنيز. يستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات وهو اختيار ممتاز للمواد بسبب متانته وقوة إجهاده العالية ومقاومته للتآكل والصدمات.
سطح قضيب من سبائك الصلب SCM440 : أسود، مصقول (Ground)، مقشر/مخروط، مصقول (Polished)
التركيب الكيميائي
| العنصر | C | Mn | Si | P | S | Mo |
| 4140 | 0.38~0.43% | 0.75~1.0% | 0.15~0.30% | 0.035% | 0.04% | 0.15~0.25% |
| 4130 | 0.28~0.33% | 0.70~0.90% | 0.15~0.35% | 0.035% | 0.04% | 0.15~0.25% |
خيار المعالجة الحرارية
- +A: مُلدن (كامل/لين/كروي)
- +N: مُطبع (Normalized)
- +NT: مُطبع ومُقسى (Tempered)
- +QT: مُبرد ومُقسى (بالماء/الزيت)
التصنيع والمعالجة الحرارية
قابلية التشغيل الآلي –
يتمتع فولاذ السبائك AISI 4140 بقابلية تشغيل جيدة في الحالة الملدنة.
التشكيل
يتمتع فولاذ السبائك AISI 4140 بليونة عالية. يمكن تشكيله باستخدام التقنيات التقليدية في الحالة الملدنة. يتطلب ضغطًا أو قوة أكبر للتشكيل لأنه أكثر صلابة من الفولاذ الكربوني العادي.
اللحام
يمكن لحام فولاذ السبائك AISI 4140 باستخدام جميع التقنيات التقليدية. ومع ذلك، ستتأثر الخواص الميكانيكية لهذا الفولاذ إذا تم لحامه في الحالة المعالجة حرارياً، ويجب إجراء معالجة حرارية بعد اللحام.
المعالجة الحرارية
يتم تسخين فولاذ السبائك AISI 4140 عند 845 درجة مئوية (1550 درجة فهرنهايت) يليه التبريد المفاجئ في الزيت. قبل التصلب، يمكن تطبيعه عن طريق تسخينه عند 913 درجة مئوية (1675 درجة فهرنهايت) لفترة طويلة، يليه التبريد بالهواء.
الطرق
يتم طرق فولاذ السبائك AISI 4140 عند درجة حرارة تتراوح بين 926 و1205 درجة مئوية (1700 إلى 2200 درجة فهرنهايت)
التشغيل على الساخن
يمكن تشغيل فولاذ السبائك AISI 4140 على الساخن عند درجة حرارة تتراوح بين 816 و1038 درجة مئوية (1500 إلى 1900 درجة فهرنهايت)
التشغيل على البارد
يمكن تشغيل فولاذ السبائك AISI 4140 على البارد باستخدام الطرق التقليدية في الحالة الملدنة.
التلدين
يتم تلدين فولاذ السبائك AISI 4140 عند 872 درجة مئوية (1600 درجة فهرنهايت) يليه التبريد البطيء في الفرن.
T
تقسية
يمكن تقسية فولاذ السبائك AISI 4140 عند درجة حرارة تتراوح بين 205 و649 درجة مئوية (400 إلى 1200 درجة فهرنهايت) اعتمادًا على مستوى الصلابة المطلوب. يمكن زيادة صلابة الفولاذ إذا كانت درجة حرارة التقسية أقل. على سبيل المثال، يمكن تحقيق قوة شد تبلغ 225 ksi عن طريق التقسية عند 316 درجة مئوية (600 درجة فهرنهايت)، وقوة شد تبلغ 130 ksi عن طريق التقسية عند 538 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت).
التصلب
يمكن تصلب فولاذ السبائك AISI 4140 عن طريق التشغيل على البارد، أو التسخين والتبريد المفاجئ.