Baja dibuat dengan menambahkan karbon ke besi cair. Berbagai jumlah karbon menghasilkan berbagai jenis baja. Setiap jenis baja diberi nomor. Oleh karena itu, 4140 adalah sebutan untuk satu jenis baja saja, yang mengandung kandungan karbon 0,38 persen hingga 0,43 persen. Namun, penting untuk memahami kegunaan jenis baja ini dan karakteristik kerjanya.
Kualitas Pengerasan
Ketika baja pertama kali keluar dari tungku peleburan dan dibiarkan dingin, itu adalah logam lunak. Jika baja dipanaskan hingga hampir meleleh dan didinginkan dengan cepat, biasanya dengan mencelupkannya ke dalam air yang sangat dingin, baja menjadi sangat keras. Proses ini disebut quenching dan tempering. Baja dengan kandungan karbon rendah tidak akan mengeras dengan baik, sehingga tidak dapat digunakan untuk membuat perkakas seperti mata bor. Baja dengan kandungan karbon lebih tinggi dari 4140 menjadi sangat keras. Ini digunakan untuk membuat peralatan mesin seperti bit router. Baja 4140 berada di tengah antara baja lunak dan baja perkakas. Pakar baja di Interalloy Materials Company mencatat bahwa 4140 memiliki sifat pengerasan yang baik.
Kualitas Pemesinan
Sebelum 4140 dikeraskan, ia menjadi lunak dan mudah dipotong oleh mesin. Pisau gergaji besi akan memotongnya. Menurut Interalloy, itu juga menempa. Penempaan adalah proses di mana baja dipanaskan hampir meleleh dan kemudian ditumbuk. Proses ini mengemas molekul lebih dekat, membuat baja lebih padat dan lebih kuat. Setelah pengerasan, mesin ini cukup baik dalam operasi seperti menggergaji, menggiling atau menggiling. Instruktur toko mesin di Fox Valley Technical College merekomendasikan berbagai kecepatan potong untuk pabrik. Jika menggunakan mata potong kelas baja perkakas biasa, kecepatan penggilingan adalah 60 hingga 100 kaki per menit atau fpm. Jika menggunakan bit karbida yang sangat keras, kecepatan penggilingan adalah 275 hingga 450 fpm. Seperti semua baja, menggunakan cairan pendingin pada alat pemotong sangat membantu dalam proses pemesinan.
Properti Pengelasan
Para ahli di Speedy Metals Supply Company dan Interalloy setuju bahwa 4140 tidak mengelas dengan baik. Karena susunan kimiawinya, retak tegangan berkembang di lasan. Oleh karena itu, perancang mesin atau insinyur mendesain area yang dilas dengan baja jenis lain sebagai lawan dari 4140. Interalloy merekomendasikan jika pengelasan harus dilakukan, itu harus diselesaikan sebelum baja mengeras.
Bentuk dan Kegunaan Khas
Baja 4140 tersedia dalam bentuk batang bulat, batang persegi, stok datar, dan tabung berongga. Anda dapat memesan hampir semua ukuran, bentuk atau jumlah yang Anda inginkan dari banyak pemasok. Baja 4140 banyak digunakan untuk membuat roda gigi, bantalan, poros mesin, rol dan baut. Secara keseluruhan, jenis baja ini murah dan berlimpah, sehingga Anda tidak perlu khawatir dengan biaya jika Anda melakukan kesalahan pada bagian pertama atau kedua.