4140是什么材料(4140合金钢材质介绍)
2021-07-05
4140合金钢4140合金钢简介:4140钢属于超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲...
4140是什么材料(4140合金钢材质介绍)
2021-07-05
4140合金钢
4140合金钢简介:
4140钢属于超高强度钢,具有高强度和韧性,淬透性也较好,无明显的回火脆性,调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧性良好。该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具,通常将调质后表面淬火作为热处理方案。
4140合金钢适用范围:
4140合金钢具有强度、淬透性高,韧性好,淬火时变形小,高温时有高的蠕变强度和持久强度的特性。用于制造要求较4135钢强度更高和调质截面更大的锻件,如机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、压力容器齿轮、后轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹,也可用于2000m以下石油深井钻杆接头与打捞工具,并且可以用于折弯机的模具等。
4140合金钢化学成份:
碳C:0.38~0.43%
硅Si:0.15~0.35%
锰Mn:0.75~1.00%
硫S:≤0.040%
磷P:≤0.035%
铬Cr:0.80~1.10%
钼Mo:0.15~0.25%
4140合金钢力学性能:
密度ρ(kg/m3):约7850
抗拉强度σb(MPa):≥1080(110)
屈服强度σs(MPa):≥930(95)
伸长率δ5(%):≥12
断面收缩率ψ(%):≥45
冲击功Akv(J):≥63
冲击韧性值αkv(J/cm2):≥78(8)
硬度:≤217HBW
4140合金钢物理性能:
1)临界点温度(近似值):Ac1=730℃、Ac3=800℃、Ms=310℃。
2)线胀系数:温度20~100℃/20~200℃/20~300℃/20~400℃/20~500℃/20~600℃,线胀系数:11.1×10K/12.1×10K/12.9×10K/13.5×10K/13.9×10K14.1×10K。
3)弹性模量:温度20℃/300℃/400℃/500℃/600℃,弹性摸MPa/MPa/MPa/MPa/oMPa
4140合金钢热处理:
退火annealingNo.1"760±10℃退火,炉冷至400℃空冷,HB220-230
正火normalizeNo.4860±10℃正火,出炉空冷。
调质quenching+temperingNo.1840±10℃淬水或油(视产品型状复杂程度),680-700度回火,HB<217
调质quenching+tempering No.2 840±10℃淬油,再470度回火处理,HRC41-45
调质quenching+tempering No.3 840±10℃淬油,再480度回火处理,HRC35-45
调质quenching+tempering No.4 850℃淬油,再510度回火处理,HRC38-42
调质quenching+tempering No.5 850℃淬油,再500度回火处理,HRC40-43
调质quenching+tempering No.6 850℃淬油,再510℃回火处理,HRC36-42
调质quenching+tempering No.7 850℃淬油,再560℃回火处理,HRC32-36
调质quenching+tempering No.8 860℃淬油,再390度回火处理,HRC48-52
4140合金钢热处理规范:
热加工规范
加热温度1150 ~1200℃,开始温度1130 ~1180℃,终止温度>850℃,φ>50mm时,缓冷。
正火规范
正火温度850~900℃,出炉空冷;
高温回火规范
回火温度680~700℃,出炉空冷;
回火规范
预热温度680~700℃,淬火温度840~880℃,油冷,回火温度580℃,水冷或油冷,硬度≤217HBW;
强韧化处理
淬火温度900℃,回火温度560℃,硬度(37±1)HRC;
感应淬火规范
淬火温度900℃,回火温度150~180℃,硬度54~60HRC。
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