Сталь виготовляється шляхом додавання вуглецю до розплавленого заліза. Різні кількості вуглецю дають різні типи сталі. Кожен тип сталі позначається цифрою. Отже, 4140 - це позначення лише одного типу сталі, що містить вміст вуглецю від .38 до .43 відсотків. Однак важливо розуміти використання цього типу сталі та її робочі характеристики.
Загартовуючі якості
Коли сталь вперше виходить із плавильної печі і їй дають охолонути, це м’який метал. Якщо сталь нагріти до майже плавлення та швидко охолодити, як правило, занурюючи в дуже холодну воду, вона стає дуже твердою. Цей процес називається гартуванням і гартуванням. Сталь з низьким вмістом вуглецю погано затвердіє, тому її не можна використовувати для виготовлення таких інструментів, як свердла. Сталь з вищим вмістом вуглецю, ніж 4140, стає дуже твердою. Вони використовуються для виготовлення верстатів, таких як фрези. Сталь 4140 знаходиться на півдорозі між м’якою та інструментальною сталлю. Експерти зі сталі компанії Interalloy Materials відзначають, що 4140 має хороші зміцнюючі властивості.
Обробка якостей
Перш ніж затвердіти 4140, він м’який і легко ріжеться машиною. Лезо ножівки розріже його. За словами Interalloy, він також кує. Кування - це процес, при якому сталь нагрівається майже до плавлення, а потім стукається. Цей процес упаковує молекули ближче, роблячи більш щільною і міцною сталлю. Після затвердіння він досить добре працює в таких операціях, як пиляння, фрезерування або шліфування. Інструктори машинного цеху Технічного коледжу Фокс-Веллі рекомендують різну швидкість різання для млинів. При використанні звичайних інструментів для різання з інструментальної сталі швидкість фрезерування становить 60-100 футів на хвилину або fpm. Якщо використовуються дуже тверді твердосплавні долота, швидкість фрезерування становить від 275 до 450 об / хв. Як і у всіх сталях, використання охолоджуючої рідини на ріжучих інструментах значно допомагає в процесі механічної обробки.
Властивості зварювання
Експерти компанії Speedy Metals Supply Company та Interalloy сходяться на тому, що 4140 погано зварюється. Через його хімічний склад у зварних швах розвиваються напружені тріщини. Тому конструктор верстата або інженер проектує зварену область з іншими типами сталі, на відміну від 4140. Interalloy рекомендує, якщо потрібно проводити зварювання, це слід завершити до затвердіння сталі.
Типові форми та використання
Сталь 4140 доступна у круглому брусі, квадратному брусі, плоскому складі та порожнистій трубці. Ви можете замовити будь-який розмір, форму або кількість, яку хочете, у багатьох постачальників. Сталь 4140 широко використовується для виготовлення шестерень, підшипників, валів машин, роликів і болтів. Загалом, цей тип сталі дешевий і достатній, тому вам не доведеться турбуватися про вартість, якщо ви помилилися з першої частини.