5140 Alaşımlı Çelik: Bileşimi, Özellikleri ve Uygulamaları

5140 alaşımlı çelik, güvenilir mukavemeti, tokluğu ve sertleştirilebilirlik kombinasyonuyla bilinen krom bazlı düşük alaşımlı bir çeliktir. Bu özellikler, stres altında güvenilir performans gerektiren birçok mühendislik uygulaması için çok yönlü bir seçim olmasını sağlar. Aobo Steel'de, üretim ihtiyaçlarınıza uygun yüksek kaliteli 5140 çelik tedarik ediyoruz.

1. 5140 Alaşımlı Çelik Kimyasal Bileşimi

5140 çeliğinin kesin kimyasal bileşimi, belirli standarda (örneğin, SAE, ASTM) bağlı olarak biraz değişebilir. Ancak, tipik bir bileşim şunları içerir:

Element	Karbon (C)	Silisyum (Si)	Manganez (Mn)	Fosfor (P)	Sülfür (S)	Krom (Cr)
Minimum (%)	0.38	0.15	0.6			0.8
Maksimum (%)	0.45	0.35	1	0.035	0.035	1.2

Ana alaşım elementi Krom (Cr)Bu, çeliğin sertleştirilebilirliğini standart karbon çeliklerine kıyasla önemli ölçüde artırır. Bu, 5140'ın ısıl işlemle daha fazla sertlik ve mukavemet elde edebileceği anlamına gelir.

2. 5140 Alaşımlı Çelik Isıl İşlemi ve Mekanik Özellikleri

5140 çeliğinin son mekanik özellikleri büyük ölçüde uygulanan ısıl işleme bağlıdır. Bu süreci anlamak, bileşenlerinizde istenen performansı elde etmek için çok önemlidir. Aobo Steel, takım ve alaşımlı çelikler konusunda kapsamlı deneyime sahiptir ve uygun ısıl işlemin önemini anlıyoruz.

2.1 Tavlama

Tavlanmış haldeyken 5140 çeliği daha yumuşak ve daha sünektir, bu da işlenmesini kolaylaştırır. Tavlanmış haldeki tipik sertlik 150-200 HB arasındadır.

2.2 Söndürme ve Tavlama

Bu, 5140 için yüksek mukavemet, sertlik ve tokluğu dengelemek amacıyla en yaygın kullanılan ısıl işlemdir.

• Söndürme: Çeliğin uygun bir östenitleme sıcaklığına (yaklaşık 850-870°C) ısıtılması ve ardından hızla soğutulması işlemidir.
• Tavlama: Söndürmenin ardından çelik daha düşük bir sıcaklığa tekrar ısıtılır ve belirli bir süre tutulur. Bu işlem kırılganlığı azaltır ve son mukavemeti ve sertliği ayarlar.

• Daha düşük tavlama sıcaklıkları daha yüksek mukavemet ve sertlik ile sonuçlanır.
• Daha yüksek temperleme sıcaklıkları daha düşük mukavemet, ancak daha iyi süneklik ve tokluk ile sonuçlanır.
  • Söndürme ve temperlemeden sonra sertlik, seçilen temperleme parametrelerine bağlı olarak genellikle 250 HB'den yaklaşık 400 HB'ye veya daha fazlasına kadar değişebilir. Çekme ve akma dayanımı, kullanılan ısıl işlem döngüsüne göre değişecektir.

2.3 Sertleştirilebilirlik

Krom içeriği sayesinde 5140 çeliği iyi sertleştirilebilirlik gösterir. Bu, söndürme sırasında yüzeyde ve malzemenin daha derinlerinde önemli bir sertlik elde edebileceği anlamına gelir; bu, kesitleri boyunca tutarlı sertlik gerektiren daha büyük bileşenler veya parçalar için faydalıdır.

3. 5140 Alaşımlı Çelik Eşdeğerleri

• SAE/AISI: 5140
• ASTM: A29/A29M
• ISO: 683-1 (benzer sınıf kavramı)
• Türkçe: 41Cr4 / 42Cr4 (Malzeme No. 1.7035)
• JIS: SCR440

4. 5140 Alaşımlı Çelik Uygulamaları

5140 çeliğinin dengeli özellikleri, orta ila yüksek gerilim ve aşınmaya maruz kalan çok çeşitli bileşenler için uygun olmasını sağlar:

• Makine Parçaları: Miller, akslar, dişliler, miller, bağlantı çubukları.
• Otomotiv Bileşenleri: İyi mukavemet ve aşınma direnci gerektiren motor ve şanzıman parçaları.
• Bağlantı Elemanları: Yüksek mukavemetli cıvatalar ve saplamalar.
• Takım Bileşenleri: İyi mukavemetin gerekli olduğu fikstürler, aparatlar ve bazı takım tutucular (genellikle birincil kesici takım malzemesi olmasa da).