Thép 4140 có được coi là thép công cụ không?

Một câu hỏi kỹ thuật thường gặp mà chúng tôi nhận được từ các xưởng và kỹ sư liên quan đến việc phân loại thép AISI 4140: liệu nó có thuộc loại thép công cụ không?

Dựa trên các phân loại tiêu chuẩn của ngành, AISI 4140 thường không được nhóm với các loại thép công cụ truyền thống, chẳng hạn như các loại W, O, A, D, S, H, M, T, L, F hoặc P. Phân loại chính của nó là thép cacbon hợp kim trung bình.

Chúng ta hãy phân tích chi tiết:

• Phân loại: AISI 4140 được phân loại là thép cacbon hợp kim trung bình. Các loại thép này thường có hàm lượng cacbon từ 0,40% đến 0,60%; 4140 nằm rõ ràng trong phạm vi này, với hàm lượng cacbon từ 0,38% đến 0,43%. Nó được định nghĩa thêm là thép hợp kim crom-molypden, thường chứa 0,75-1,00% Mn, 0,15-0,35% Si, 0,80-1,10% Cr và 0,15-0,25% Mo.
• Sự khác biệt với thép công cụ: Mặc dù được sử dụng rộng rãi cho các ứng dụng gia công, 4140 không được chỉ định chính thức là thép công cụ. Thép công cụ thường đề cập đến những loại thép có hàm lượng cacbon cao hơn (cacbon từ 0,60% đến 2,40%) và cấp hợp kim cao hơn, bao gồm cả thép tốc độ cao. Trong nhiều phân loại, 4140 được liệt kê riêng hoặc theo danh mục "Thép mục đích chung".
• Thuộc tính và sử dụng công cụ: Mặc dù được phân loại như vậy, 4140 vẫn đặc biệt phổ biến đối với các ứng dụng cần mức độ vừa phải khả năng làm cứng kết hợp với độ bền và độ dẻo dai tốt. Nó đạt được độ cứng đáng kể thông qua xử lý nhiệt và chống lại độ giòn sau khi thích hợp sự cứng lại Và sự tôi luyện. Điều này làm cho nó trở nên rất phù hợp với nhiều bộ phận dụng cụ và máy móc khác nhau, nơi mà độ bền ở các phần lớn là rất quan trọng.
• Khả năng làm việc Và Sự đối đãi: 4140 có thể dễ dàng được xử lý nhiệt, rèn và hàn; tuy nhiên, nên xử lý nhiệt sau khi hàn vì khả năng làm cứng cao. Nó cũng phản ứng tốt với các phương pháp làm cứng bề mặt, chẳng hạn như làm cứng bằng ngọn lửa hoặc cảm ứng, giúp tăng cường mặc sức chống cự.
• Thông số kỹ thuật xử lý nhiệt: Xử lý nhiệt điển hình bao gồm austenit hóa, dầu dập tắt, Và sự tôi luyện. Nhiệt độ tôi luyện quyết định các tính chất cơ học cuối cùng. Ví dụ, 4140 tôi luyện bằng dầu ở nhiệt độ 540°C (1000°F) thường đạt được độ bền kéo khoảng 1150 MPa (167 ksi), độ bền chảy 1050 MPa (152 ksi) và độ cứng 341 HB. Tôi luyện ở nhiệt độ từ 230°C đến 370°C (450°F đến 700°F) thường được tránh do có khả năng giòn màu xanh.
• Các mẫu có sẵn: Bạn có thể tìm nguồn 4140 ở nhiều dạng khác nhau, bao gồm thanh, rèn, tấm và ống. Các biến thể như 4140+S (lưu huỳnh hóa lại) hoặc 41L40 (chì) cung cấp khả năng gia công được cải thiện. Các tùy chọn làm cứng trước cũng phổ biến, được giao ở dạng tôi và ram đến các phạm vi độ cứng cụ thể (ví dụ: 262–321 HB), sẵn sàng để sử dụng trực tiếp trong gia công.

Tóm lại, Mặc dù AISI 4140 không được phân loại là loại thép công cụ chính theo hệ thống tiêu chuẩn, nhưng các đặc tính cơ học tuyệt vời, khả năng phản ứng với xử lý nhiệt và tính linh hoạt của nó khiến nó trở thành vật liệu không thể thiếu để sản xuất nhiều công cụ, khuôn và các bộ phận máy. Đây là loại thép hợp kim đáng tin cậy được sử dụng rộng rãi trong ngành.

Nếu bạn có thắc mắc cụ thể về việc sử dụng 4140 cho ứng dụng của mình, vui lòng liên hệ với nhóm của chúng tôi theo địa chỉ sales@aobosteel.com. Với hơn 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực rèn và cung cấp thép công cụ và thép hợp kim, chúng tôi có thể cung cấp hướng dẫn kỹ thuật mà bạn cần.