-
Skrivet av AZoMSep 13 2012
Topics Covered
Introduktion
Kemisk sammansättning
Fysikaliska egenskaper
Mekaniska egenskaper
Thermiska egenskaper
Övriga Beteckningar
Framställning och värmebehandling
Bearbetningsbarhet
Formning
Svetsning
Värmebehandling
Smide
Smide
Kallbearbetning
Glödgning
Temperering
Härdning
AnvändningsområdenInledning
Legerade stål betecknas med AISI fyra-siffror. De omfattar olika typer av stål som har en sammansättning som överskrider de begränsningar av B, C, Mn, Mo, Ni, Si, Cr och Va som fastställts för kolstål.
AISI 4340 legerat stål är ett värmebehandlingsbart och låglegerat stål som innehåller krom, nickel och molybden. Det har hög seghet och hållfasthet i värmebehandlat tillstånd.
Kemisk sammansättning
Nedanstående tabell visar den kemiska sammansättningen av legerat stål AISI 4340.
Element Innehåll (%) Järn, Fe 95,195 – 96,33 Nickel, Ni 1.65 – 2,00 Krom, Cr 0,700 – 0,900 Mangan, Mn 0,600 – 0.800 Kol, C 0,370 – 0,430 Molybden, Mo 0,200 – 0,300 Silikon, Si 0.150 – 0,300 Svavel, S 0,0400 Fosfor, P 0,0350 Fysikaliska egenskaper
De fysikaliska egenskaperna för legerat stål AISI 4340 anges i följande tabell.
Egenskaper Metriska Imperial Densitet 7.85 g/cm3 0.284 lb/in³ Smältpunkt 1427°C 2600°F Mekaniska egenskaper
De mekaniska egenskaperna hos det glödgade legerade stålet AISI 4340 visas i följande tabell.
Egenskaper Metriska Imperial Töjgräns 745 MPa 108000 psi Brottstyrka 470 MPa 68200 psi Bullemodul (typisk för stål) 140 GPa 20300 ksi Skärmodul (typisk för stål) 80 GPa 11600 ksi Elastisk modul 190-210 GPa 27557-30458 ksi Poissonkvot 0.27-0.30 0.27-0.30 Brottförlängning 22% 22% Avverkning av area 50% 50% Hårdhet, Brinell 217 217 Hårdhet, Knoop (konverterad från Brinells hårdhet) 240 240 Hårdhet, Rockwell B (konverterad från Brinells hårdhet) 95 95 Hårdhet, Rockwell C (konverterad från Brinells hårdhet. Värdet ligger under det normala HRC-området, endast för jämförelse) 17 17 Hårdhet, Vickers (omräknat från Brinellhårdhet) 228 228 Bearbetningsbarhet (glödgat och kalldraget. Baserat på 100 bearbetbarhet för AISI 1212-stål.) 50 50 Termiska egenskaper
Nedan följer en tabell över de termiska egenskaperna för legerat stål AISI 4340.
Egenskaper Metriska Imperial Thermisk expansionskoefficient (20°C/68°F, provkropp oljehärdad, 600°C (1110°F) tempererad 12.3 µm/m°C 6,83 µin/in°F Thermisk ledningsförmåga (typiskt stål) 44,5 W/mK 309 BTU in/hr.ft².°F Andra beteckningar
Andra beteckningar som är likvärdiga med legerat stål AISI 4340 inkluderar följande:
AMS 6359 AMS 6454 ASTM A331 (4340) ASTM A711 SAE J1397 (4340) AMS 6409 ASTM A29 (4340) ASTM A506 (4340) ASTM A752 (4340) SAE J404 (4340) AMS 6414 ASTM A320 (L43) ASTM A519 (4340) ASTM A829 SAE J412 (4340) AMS 6415 ASTM A322 (4340) ASTM A646 (4340-7) MIL S-5000 Tillverkning och värmebehandling
AISI 4340 legerat stål kan bearbetas med all konventionell teknik. Bearbetningsprocessen kan utföras i glödgat eller normaliserat och härdat tillstånd.
Formning
AISI 4340 legerat stål har god duktilitet och formbarhet i glödgat tillstånd. Det kan böjas eller formas genom pressning eller snurrning i glödgat tillstånd.
Svetsning
AISI 4340 legerat stål kan svetsas med hjälp av smält- eller motståndssvetsmetoder. Förvärmnings- och eftervärmesvetsrutiner följs vid svetsning av detta stål med etablerade metoder.
Värmebehandling
AISI 4340 legerat stål värmebehandlas vid 830°C (1525°F) följt av släckning i olja.
Smide
AISI 4340 legerat stål smides vid 427 till 1233°C (1800 till 2250°F).
Kallbearbetning
AISI 4340 legerat stål kan kallbearbetas med alla konventionella metoder i glödgat tillstånd. Det har hög duktilitet.
Glödgning
AISI 4340 legerat stål glödgas vid 844°C (1550°F) följt av avkylning av ugnen.
Anlöpning
AISI 4340 legerat stål ska vara i värmebehandlat eller normaliserat och värmebehandlat tillstånd före anlöpning. Anlöpningstemperaturen beror på önskad hållfasthetsnivå.
Härdning
AISI 4340 legerat stål kan härdas genom kallbearbetning eller värmebehandling.
Användningsområden
AISI 4340 legerat stål används främst i kraftöverföringsväxlar och -axlar, flygplanslandningsställen och andra konstruktionsdelar.
