Plienas gaminamas pridedant anglies į išlydytą geležį. Įvairūs anglies kiekiai gamina įvairių rūšių plieną. Kiekviena plieno rūšis žymima skaičiumi. Todėl 4140 yra tik vienos rūšies plieno žymėjimas, kurio anglies kiekis yra nuo .38 iki .43 proc. Tačiau svarbu suprasti šios rūšies plieno naudojimo būdus ir darbines savybes.
Grūdinančios savybės
Kai plienas pirmą kartą išeina iš lydymo krosnies ir jam leidžiama atvėsti, tai yra minkštas metalas. Jei plienas beveik pašildomas ir greitai atvėsinamas, paprastai panardinant į labai šaltą vandenį, jis tampa labai kietas. Šis procesas vadinamas gesinimu ir grūdinimu. Plienas, kuriame yra mažai anglies, nebus gerai sukietėjęs, todėl jo negalima naudoti tokiems įrankiams kaip grąžtai. Plienas, kurio anglies kiekis didesnis nei 4140, tampa labai kietas. Jie naudojami gaminant stakles, tokias kaip maršrutizatoriaus antgaliai. 4140 plienas yra pusiaukelėje tarp minkšto ir įrankinio tipo plieno. „Interalloy Materials Company“ plieno ekspertai pažymi, kad 4140 turi geras kietėjimo savybes.
Apdirbimo savybės
Prieš sukietėjus 4140, jis yra minkštas ir mašina lengvai pjauna. Metalo pjūklo ašmenys jį nupjaus. Pasak „Interalloy“, jis taip pat klastoja. Kalimas yra procesas, kurio metu plienas kaitinamas beveik iki lydymosi, o po to daužomas. Šis procesas supakuoja molekules arčiau vienas kito, todėl gaunamas tankesnis ir tvirtesnis plienas. Po sukietėjimo jis gana gerai apdorojamas atliekant pjovimą, frezavimą ar šlifavimą. Mašinų dirbtuvių instruktoriai Fox Valley technikos koledže rekomenduoja įvairius malūnų pjovimo greičius. Jei naudojate įprastus įrankinio plieno kokybės pjovimo antgalius, frezavimo greitis yra nuo 60 iki 100 pėdų per minutę arba fpm. Jei naudojate labai kietus karbido antgalius, frezavimo greitis yra nuo 275 iki 450 fpm. Kaip ir visiems plienams, pjovimo įrankiuose aušinimo skystis labai padeda apdirbti.
Suvirinimo savybės
„Speedy Metals Supply Company“ ir „Interalloy“ ekspertai sutinka, kad „4140“ nėra gerai suvirinamas. Dėl savo cheminės sudėties siūlėse susidaro įtempių įtrūkimai. Todėl mašinų dizaineris ar inžinierius suprojektuoja suvirintą plotą su kitų rūšių plienu, o ne 4140. „Interalloy“ rekomenduoja, jei reikia suvirinti, jis turėtų būti baigtas prieš sukietėjus plienui.
Tipiškos formos ir naudojimo būdai
4140 plienas yra apvalus, kvadratinis, plokščias ir tuščiaviduris vamzdis. Iš daugybės tiekėjų galite užsisakyti bet kokio dydžio, formos ar kiekio. 4140 plienas plačiai naudojamas krumpliaračiams, guoliams, staklių velenams, ritinėliams ir varžtams gaminti. Apskritai, tokio tipo plienas yra pigus ir gausus, todėl jums nereikės jaudintis dėl išlaidų, jei padarysite klaidą pirmoje ar dviejose dalyse.