Le Traitement Thermique De L'Acier Allié 4140

Le Traitement Thermique De L'Acier Allié 4140

L'acier 4140 est un acier faiblement allié apprécié pour sa haute résistance, sa ténacité et sa résistance à l'usure. On peut le voir désigné sous le terme « chromoly », en raison de sa teneur en chrome et en molybdène. Le chrome le rend plus adapté à la trempe (ainsi que plus résistant à la corrosion) ; le molybdène le rend plus tenace et plus stable à haute température.

L'acier 4140 offre plusieurs avantages liés à son équilibre entre résistance et ductilité :

• Résistance à la traction – Idéal pour les travaux nécessitant une résistance importante
• Formabilité – Une ductilité élevée permet le formage avec des techniques conventionnelles
• Usinabilité – Supérieure à la moyenne pour sa dureté

Applications Courantes

• Automobile et transport – Vilebrequins, essieux, Arbres de vérin , bielles et autres composants soumis à de fortes contraintes, cadres de vélos de performance
• Outillage – Moules, bases de moules, éjecteurs, montages, corps d'outils, porte-outils
• Équipement hydraulique – tiges de piston de vérin, engrenages, pignons, crémaillères, vannes, maillons de chaîne, broches,
• Matrices – De frein, d'ébarbage et de formage
• Machines et pièces d'usure

Traitements Thermiques pour le 4140

Traitez thermiquement l'acier 4140 pour obtenir une large gamme de propriétés mécaniques, notamment une résistance élevée à la traction, une bonne résistance à la fatigue et une excellente ténacité. Voici quelques directives. Nous recommandons toujours de consulter un expert en métaux pour les spécificités de votre matériau et de votre application.

Recuit

Adoucir l'acier pour faciliter l'usinage et autres travaux.

1. Chauffez votre pièce dans le four jusqu'à 1450 – 1600°F.
2. Maintenez pendant 1 heure (temps supplémentaire pour les épaisseurs supérieures à 1 pouce).
3. Éteignez le four et laissez le métal refroidir à l'intérieur.

Normalisation

Améliorer les propriétés mécaniques.

1. Chauffez votre pièce dans le four à 1600 – 1700°F.
2. Maintenez pendant au moins 30 minutes, de préférence plus.
3. Retirez le métal du four et laissez-le refroidir à l'air ambiant.

Trempe & Durcissement

Optimiser la résistance et la ténacité.

1. Chauffez dans votre four à 1550 – 1600°F.
2. Maintenez pendant au moins 30 minutes par pouce d'épaisseur.
3. Retirez du four et trempez immédiatement la pièce dans de l'huile minérale.
4. Lorsque la pièce a refroidi à 150°F, procédez au revenu.

Revenu

Minimiser la fragilité et le risque de fissuration. Les températures plus basses donneront une résistance à la traction plus élevée ; les températures plus élevées la réduiront. Attendez-vous à une résistance à la traction solide de 225 ksi (ainsi qu'une dureté d'environ Rockwell C 50) à 600°F, diminuant à environ 130 ksi à 1000°F.

1. Chauffez dans votre four à 400 – 1200°F.
2. Maintenez la température pendant 15 minutes par pouce d'épaisseur.
3. Retirez du four et laissez refroidir à l'air.