معرفی فولاد آلیاژی mo40 – 4140
AISI 4140 یک فولاد آلیاژی کروم-مولیبدن است. محتوای کروم نفوذ سختی خوبی را فراهم می کند و محتوای مولیبدن سختی یکنواخت و استحکام بالا را تضمین می کند. فولاد کروم مولیبدن AISI 4140 را می توان با روغن تا سطح سختی نسبتاً بالایی سخت کرد.
از ویژگی های مطلوب AISI 4140 می توان به چقرمگی برتر، شکل پذیری خوب و مقاومت در برابر سایش خوب در شرایط خاموش و تمپر اشاره کرد.
فولاد آلیاژی کروم-مولیبدن آنیل شده سرد AISI 4140 را می توان با استفاده از روش های مختلف گرم کرد تا طیف وسیعی از خواص را به دست آورد، از این رو اغلب به عنوان انبار برای آهنگری استفاده می شود
زیرا دارای خواص خود پوسته شدن است. AISI 4140 قادر به مقاومت در برابر خزش در دماهای تا 538 درجه سانتیگراد (1000 درجه فارنهایت) است و خواص خود را حتی پس از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در دمای کار نسبتاً بالا حفظ می کند.
گلوله های نورد سرد AISI 4140 در نوع 41L40 موجود است که حاوی 0.15-0.35 سرب است. محتوای سرب ماشین کاری را بهبود می بخشد، اما تأثیر قابل توجهی بر سایر خواص مطلوب دارد.
ترکیب شیمیایی
AISI 4140 به دلیل شیمی ساده آن همه کاره است و دارای ترکیبات زیر است:
0.40٪ کربن و 0.85٪ منگنز که چقرمگی را ارائه می دهد و می تواند عملیات حرارتی و سخت شود. 0.1٪ کروم به چقرمگی کلی می افزاید اما برای تبدیل شدن به فولاد ضد زنگ کافی نیست.
0.25 درصد مولیبدن و مقادیر کمی گوگرد، سیلیکون و فسفر
ماشینکاری
AISI 4140 ماشینکاری خوبی دارد. با استفاده از توصیه های ارائه شده توسط سازنده دستگاه برای نوع تغذیه و سرعت ابزار ایده آل، عملیات هایی مانند تراشکاری، سوراخ کردن، سوراخ کردن، اره کردن، برش زدن، ضربه زدن و فرزکاری را می توان به راحتی انجام داد. AISI 4140 دارای ویژگی ه
ای زیر است:
امتیاز ماشینکاری در 66% B1112
میانگین سرعت برش 110 فوت در دقیقه.
قابلیت جوشکاری
جوشکاری AISI 4140 دشوار است، اما جوشکاری را می توان با استفاده از هر یک از روش های معمول جوشکاری انجام داد. جوشکاری را می توان با پیش گرم کردن بخش و اطمینان از اینکه تنش زدایی پس از جوشکاری انجام می شود. اساساً توصیه می‌شود که از جوشکاری فولاد AISI 4140 در شرایط سخت شده و گرم شده خودداری شود، زیرا خواص مکانیکی را در ناحیه تحت تأثیر حرارت جوش تغییر می‌دهد.
به همین ترتیب جوشکاری در شرایط نیترید، شعله یا سخت شده القایی توصیه نمی شود. با این حال، جوشکاری فولاد کروم-مولیبدن AISI 4140 در شرایط آنیل شده ترجیح داده می شود. در صورت نیاز به جوشکاری در شرایط سخت شده و سکوریت شده، قطعه کار باید فوراً خنک شود و تنش در دمای 15 درجه سانتیگراد کمتر از دمای معمولی اولیه کاهش یابد.
هنگام جوشکاری فولاد AISI 4140 (در هر شرایطی) فقط باید از الکترودهای هیدروژن کم استفاده شود.
پس از جوشکاری، حداکثر سرعت خنک کننده ای که باید استفاده شود 95 درجه سانتیگراد در ساعت تا 95 درجه سانتیگراد است. این باید با خنک شدن در هوای ساکن دنبال شود. سرعت خنک شدن را می توان با پیچاندن قطعه کار در یک پتوی مقاوم در برابر حرارت یا دفن آن در ماسه کاهش داد.
حرارت درمانی
عملیات حرارتی مختلفی برای فولاد کروم-مولیبدن AISI 4140 وجود دارد که عبارتند از:
آهنگری
کاهش دهنده استرس
آنیل کردن
عادی سازی
نیتریدینگ
معتدل کردن
سخت شدن شعله و القایی
سخت شدن
آهنگری
می توان آن را تا 1150 درجه سانتی گراد گرم کرد و تا یکنواخت نگه داشت
حداقل دمای آهنگری 850 درجه سانتیگراد
به آرامی در ماسه یا خاکستر خنک می شود
سخت شدن شعله و القایی
تمام مواد متشکل از سطوح بدون کربوهیدرات باید حذف شوند تا بهترین نتایج را تضمین کنند.
به سرعت تا عمق مورد نیاز در دمای 860 تا 890 درجه سانتیگراد گرم کنید و فوراً در آب یا روغن خیس کنید.
تمپر کردن در دمای 150 تا 200 درجه سانتی گراد به کاهش تنش ها در بدنه کمک می کند و بر سختی آن تأثیری ناچیز دارد.