-
Kirjoittanut AZoMSep 13 2012
Käsiteltävät aiheet
Sisällysluettelo
Kemiallista koostumusta
Kemiallisia ominaisuuksia
Fysikaalisia ominaisuuksia
Mekaanisia ominaisuuksia
Lämpöteknillisiä ominaisuuksia
Muuta Nimitykset
Valmistus ja lämpökäsittely
Koneistettavuus
Muokkaus
Hitsaus
Lämpökäsittely
Sorvaus
Kylmätyöstö
Hehkutus
Lämpökäsittely
Karkaisu
Karkaisu
SovelluksetEsittely
Legoituja teräksiä nimitetään Aisi-luokituksen mukaan AISI:llä neljällä…numeroilla. Niihin kuuluvat erilaiset teräkset, joiden koostumus ylittää hiiliteräksille asetetut B-, C-, Mn-, Mo-, Mo-, Ni-, Si-, Cr- ja Va-rajoitukset.
AISI 4340 -seosteräs on lämpökäsiteltävä ja niukkaseosteinen teräs, joka sisältää kromia, nikkeliä ja molybdeeniä. Sillä on korkea sitkeys ja lujuus lämpökäsitellyssä tilassa.
Kemiallinen koostumus
Seuraavassa taulukossa esitetään AISI 4340 -seosteräksen kemiallinen koostumus.
Elementti Sisältö (%) Rauta, Fe 95,195 – 96,33 Nikkeli, Ni 1.65 – 2.00 Kromi, Cr 0.700 – 0.900 Mangaani, Mn 0.600 – 0.800 Hiili, C 0,370 – 0,430 Molybdeeni, Mo 0,200 – 0,300 Pii, Si 0.150 – 0.300 Rikki, S 0.0400 Fosfori, P 0.0350 Fysikaaliset ominaisuudet
Fysikaaliset ominaisuudet AISI 4340 seosteräkselle on esitetty seuraavassa taulukossa.
Ominaisuudet Metriset Kuninkaalliset Tiheys 7.85 g/cm3 0.284 lb/in³ Sulamispiste 1427°C 2600°F Mekaaniset ominaisuudet
Hehkutetun AISI 4340 -seosteräksen mekaaniset ominaisuudet näkyvät seuraavassa taulukossa.
Ominaisuudet Metriset Kuninkaalliset Murtolujuus 745 MPa 108000 psi Murtolujuus 470 MPa 68200 psi .
Lujuusmoduuli (tyypillinen teräkselle) 140 GPa 20300 ksi Lujuusmoduuli (tyypillinen teräkselle) 80 GPa 11600 ksi Muokkauskerroin 190 ksi Moduuli 190-210 GPa 27557-30458 ksi Poissonin luku 0.27-0.30 0.27-0.30 Murtopituus 22% 22% Pinta-alan väheneminen 50% 50% Kovuus, Brinell 217 217 Kovuus, Knoop (muunnettu Brinellin kovuudesta) 240 240 Kovuus, Rockwell B (muunnettu Brinellin kovuudesta) 95 95 Kovuus, Rockwell C (muunnettu Brinellin kovuudesta. Arvo normaalin HRC-alueen alapuolella, vain vertailua varten) 17 17 Kovuus, Vickers (muunnettu Brinellin kovuudesta) 228 228 Koneistettavuus (hehkutettu ja kylmävedetty. Perustuu AISI 1212 -teräksen 100 työstettävyyteen.) 50 50 Lämpöominaisuudet
Seuraavassa taulukossa esitetään AISI 4340 -seosteräksen lämpöominaisuudet.
Ominaisuudet Metriset Imperiaaliset Lämpölaajenemiskerroin (20°C/68°F, näytekappale öljykarkaistu, 600°C:n (1110°F:n) karkaisu 12.3 µm/m°C 6.83 µin/in°F Lämmönjohtavuus (tyypillinen teräs) 44.5 W/mK 309 BTU in/hr.ft².°F Muut nimitykset
Muita AISI 4340 -seosterästä vastaavia nimityksiä ovat mm:
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 Valmistus ja lämpökäsittely
Seostettua terästä AIISI 4340 voidaan työstää kaikin mahdollisin tavanomaisin menetelmin. Koneistusprosessi voidaan suorittaa hehkutetussa tai normalisoidussa ja karkaistussa tilassa.
Muokkaus
AISI 4340 -seosteräksellä on hyvä sitkeys ja muovattavuus hehkutetussa tilassa. Sitä voidaan taivuttaa tai muotoilla puristamalla tai pyörittämällä hehkutetussa tilassa.
Hitsaus
AISI 4340 seosterästä voidaan hitsata sulatus- tai vastushitsausmenetelmillä. Tätä terästä hitsattaessa noudatetaan esilämmitys- ja jälkilämpöhitsausmenetelmiä vakiintuneilla menetelmillä.
Lämpökäsittely
AISI 4340 -seosterästä lämpökäsitellään 830 °C:ssa (1525 °F) ja sen jälkeen sammutetaan öljyssä.
Taonta
AISI 4340 -seosterästä taotaan 427-1233 °C:ssa (1800-2250 °F).
Kylmätyöstö
AISI 4340 -seosterästä voidaan kylmätyöstää kaikilla tavanomaisilla menetelmillä hehkutetussa tilassa. Sillä on suuri sitkeys.
Hehkutus
AISI 4340 -seosterästä hehkutetaan 844 °C:ssa (1550 °F), minkä jälkeen uuni jäähdytetään.
Karkaisu
AISI 4340 -seosteräksen on oltava lämpökäsitelty tai normalisoitu ja lämpökäsitelty ennen karkaisua. Karkaisulämpötilat riippuvat halutusta lujuusasteesta.
Karkaisu
AISI 4340 seosterästä voidaan karkaista kylmämuokkaamalla tai lämpökäsittelemällä.
Käyttökohteet
AISI 4340 seosterästä käytetään pääasiassa voimansiirron hammaspyörissä ja akseleissa, lentokoneiden laskeutumisvaihteissa ja muissa rakenteellisissa osissa.