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Escrito por AZoMSep 13 2012
Tópicos Cobertos
Introdução
Composição Química
Propriedades Físicas
Propriedades Mecânicas
Propriedades Térmicas
Outros Designações
Fabricação e tratamento térmico
Maquinabilidade
Formação
Soldadura
Tratamento térmico
Forjamento
Trabalho a frio
Têmpera
Têmpera
Têmpera
Têmpera
Aplicações>
Introdução
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Os aços de liga são designados pela AISI quatro-números de dígitos. Compreendem diferentes tipos de aços com composição superior às limitações do conjunto B, C, Mn, Mo, Ni, Si, Cr e Va para aços ao carbono.
AISI 4340 é um aço de baixa liga e de tratamento térmico que contém cromo, níquel e molibdénio. Tem elevada tenacidade e resistência na condição tratada termicamente.
Composição química
A tabela seguinte mostra a composição química dos aços de liga AISI 4340.
Element Conteúdo (%) Iron, Fe 95.195 – 96.33 Níquel, Ni 1.65 – 2,00 Cromo, Cr 0,700 – 0,900 Manganês, Mn 0,600 – 0.800 Carbono, C 0,370 – 0,430 Molibdénio, Mo 0,200 – 0,300 Silício, Si 0.150 – 0,300 Sulfur, S 0,0400 Fósforo, P 0,0350 Propriedades físicas
As propriedades físicas da liga de aço AISI 4340 são dadas na tabela seguinte.
Propriedades Métrico Imperial Densidade 7.85 g/cm3 0.284 lb/in³ Ponto de fusão 1427°C 2600°F Propriedades mecânicas
As propriedades mecânicas do aço recozido AISI 4340 são apresentadas na tabela seguinte.
Propriedades Métrico Imperial Força de tracção 745 MPa 108000 psi Força de rendimento 470 MPa 68200 psi Módulo de módulo (típico para aço) 140 GPa 20300 ksi Módulo de coração (típico para aço) 80 GPa 11600 ksi Módulo elástico 190-210 GPa 27557-30458 ksi Rácio de Poisson 0.27-0.30 0.27-0.30 Elongamento no intervalo 22% 22% Redução de área 50% 50% Dureza, Brinell 217 217 Dureza, Knoop (convertido da dureza Brinell) 240 240 Dureza, Rockwell B (convertido da dureza Brinell) 95 95 Dureza, Rockwell C (convertido da dureza Brinell). Valor abaixo da faixa HRC normal, apenas para fins de comparação) 17 17 Dureza, Vickers (convertido da dureza Brinell) 228 228 Maquinabilidade (recozido e trefilado a frio. Baseado em 100 usinabilidade para aço AISI 1212.) 50 50 Propriedades Térmicas
A tabela seguinte descreve as propriedades térmicas da liga de aço AISI 4340.
Propriedades Métrico Imperial Coeficiente de expansão térmica (20°C/68°F, amostra temperada a óleo, 600°C (1110°F) temperado 12.3 µm/m°C 6,83 µin/in°F Condutividade térmica (aço típico) 44,5 W/mK 309 BTU in/hr.ft².°F Outras designações
Outras designações que são equivalentes à liga de aço AISI 4340 incluem o seguinte:
BARROTES 6359 BARROTES 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 Fabricação e tratamento térmico
AISI 4340 pode ser usinado usando todas as técnicas convencionais. O processo de usinagem pode ser realizado em condições recozidas ou normalizadas e temperadas.
Moldagem
AISI 4340 aços de liga tem boa ductilidade e formabilidade em condições recozidas. Pode ser dobrado ou formado por prensagem ou fiação no estado recozido.
Soldagem
AISI 4340 pode ser soldado usando métodos de soldagem por fusão ou por resistência. Os procedimentos de pré-aquecimento e pós-soldagem térmica são seguidos durante a soldagem deste aço por métodos estabelecidos.
Tratamento térmico
AISI 4340 aço-liga é tratado termicamente a 830°C (1525°F) seguido de têmpera em óleo.
Forjamento
AISI 4340 é forjado a 427 a 1233°C (1800 a 2250°F).
Trabalho a frio
AISI 4340 pode ser trabalhado a frio usando todos os métodos convencionais na condição recozida. Ele tem alta ductilidade.
Recozimento
AISI 4340 é recozido a 844°C (1550°F) seguido pelo resfriamento do forno.
Temperamento
AISI 4340 os aços da liga devem estar na condição de tratamento térmico ou normalizados e tratados termicamente antes do recozimento. As temperaturas de têmpera dependem do nível de resistência desejado.
Têmpera
AISI 4340 pode ser temperado por trabalho a frio ou tratamento térmico.
Aplicações
AISI 4340 é usado principalmente em engrenagens e eixos de transmissão de potência, trens de pouso de aeronaves e outras partes estruturais.
