Legierter Stahl 4140

Legierter Stahl 4140

AISI 4140 Stahl Materialeigenschaften

AISI 4140 Stahl ist ein niedrig legierter Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, der Chrom, Molybdän und Mangan enthält.

Aufgrund seiner außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften, wie hohe Festigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und Härte, ist es in vielen Branchen hoch angesehen. Dies macht es zu einer idealen Wahl für die Herstellung von Maschinenkomponenten wie Wellen, Zahnrädern und Bolzen sowie für Automobilteile.

Seine beeindruckende Kombination aus Festigkeit, Duktilität und Stoßfestigkeit bedeutet, dass es rauen Industrieumgebungen standhalten kann, in denen Belastungen und Beanspruchungen üblich sind.

Der Stahl AISI 4140 ist ein vielseitiger und zuverlässiger Werkstoff für anspruchsvolle Anwendungen.

Legierter Stahl 4140 Spezifikation

Die UNS-Nummer von AISI 4140 Stahl ist UNS G41400. AISI 4140 Stahl Material Spezifikationen sind:

1. ASTM A 193: Klasse B7, B7M,
2. ASTM A29, A 322, A331, A506, A513, A519, S646, A 752: Güteklasse 4140,
3. SAE J404: Güteklasse 4140,
4. EN 10250: Güte 42CrMo4 (1.7225),
5. BS 970: Grad 42CrMo 4, 7.DIN 17200: Güte 42CrMo4 (1.7225)

Legierter Stahl 4140 Gleichwertiges Material

AISI 4140 gehört zur 41xx-Reihe der SAE-Stähle und hat mehrere gleichwertige Werkstoffe, die heute auf dem Markt erhältlich sind. Einige dieser Materialien sind:

1. Güte 42CrMo4 (1.7225)
2. JIS G4105- Güte SCM440
3. AS 1444-Güteklasse 4140
4. ASTM A29, A 322, A331, A506, A513, A519, S646, A 752: Güteklasse 4140

Jeder dieser gleichwertigen Werkstoffe hat seine eigene chemische Zusammensetzung, seine mechanischen Eigenschaften und seinen Verwendungszweck. Die Kenntnis dieser Alternativen ermöglicht es Ingenieuren und Herstellern, das am besten geeignete Material für ihre spezifischen Anforderungen auszuwählen. Dadurch wird sichergestellt, dass ihre Produkte die gewünschten Eigenschaften wie Festigkeit, Duktilität und Zähigkeit aufweisen.

Legierter Stahl 4140 Bedeutung

Nummer	Bedeutung
4	bedeutet, dass der Stahl Aisi 4140 Molybdän als Hauptlegierungselement enthält.
1	Bedeutet zugesetztes Chrom zum Legieren.
40	Bezeichnung der Klasse.

AISI 4140 Chemische Zusammensetzungen

Klasse	C%	Si	Mn%	Si%	S%	P%	Cr%	Mo%
4140	0.38-0.43	0.15-0.35	0.75-1.0	0.15-0.35	0.04	0.035	0.8-1.10	0.15-0.25

Der Stahl AISI 4140 ist ein vielseitiger und zuverlässiger Werkstoff, der vergütet werden kann, um hohe Festigkeit und Zähigkeit zu erreichen. Er wird häufig für hoch beanspruchte Komponenten im Fahrzeugbau sowie für Anwendungen im Maschinenbau verwendet, bei denen Abschrecken und Oberflächenhärtung erforderlich sind.

Die Zugfestigkeit von AISI 4140-Stahl liegt in der Regel bei 95 Ksi (655 MPa), während die Mindeststreckgrenze 60,2 Ksi (415 MPa) beträgt. Die Härte des Stahls variiert je nach der Temperatur, bei der er zur Erhöhung der Zähigkeit behandelt wird, und liegt im Allgemeinen zwischen 217 HB und 241 HB.

AISI 4140-Stahl ist eine ausgezeichnete Wahl für anspruchsvolle Anwendungen, bei denen Festigkeit, Zähigkeit und Härte erforderlich sind. Seine Vielseitigkeit und Zuverlässigkeit machen ihn zu einer beliebten Wahl bei Ingenieuren und Herstellern gleichermaßen.

Eigenschaften	Wert
Zugfestigkeit	95 Ksi(655 Mpa)
Streckgrenze	60,2 Ksi(415 Mpa)
%E-Verlängerung	25.7
Dichte
Schmelzpunkte	2580-2650°F

Legierter Stahl 4140 Wärmebehandlung

Der Stahl AISI 4140 ist ein hochwertiger Werkstoff, der im vergüteten Zustand gute mechanische Eigenschaften aufweist. Er wird aufgrund seiner zuverlässigen Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit häufig für Konstruktionsteile im Automobil- und Fahrzeugbau verwendet.

Um die gewünschte Festigkeit und Zähigkeit zu erreichen, wird der Stahl AISI 4140 einem Vergütungsprozess unterzogen, bei dem das Material gehärtet und anschließend angelassen wird. Die Wärmebehandlung kann genau gesteuert werden, um das Verhältnis zwischen Härte und Zähigkeit einzustellen.

Beim Härten wird der Stahl auf 820 °C bis 860 °C erhitzt und anschließend in einem Ölbad oder in Wasser schnell abgekühlt. Die anschließende Anlasstemperatur hängt von der gewünschten Festigkeit ab, und der Stahl muss so schnell wie möglich nach dem Härten angelassen werden, um Rissbildung zu vermeiden. Empfohlen wird eine Anlaßbehandlung in einem Temperaturbereich von 540°C bis 680°C mit anschließender Luftkühlung.

AISI 4140-Stahl kann auch verschiedenen Wärmebehandlungen unterzogen werden, wie z.B. Glühen bei 800°C bis 850°C mit Ofenabkühlung, Normalisieren bei 870°C bis 900°C mit Luftabkühlung und Abschrecken bei 820°C bis 860°C mit anschließender Wasserabschreckung. Das Anlassen erfolgt in der Regel in einem Temperaturbereich von 540°C bis 980°C, mit einer Einweichzeit von einer Stunde pro Zoll Dicke und anschließender Abkühlung an ruhender Luft.

Legierter Stahl 4140 Schweißen

Beim Schweißen von AISI 4140-Stahl ist das Vorwärmen des Materials von entscheidender Bedeutung, um eine erfolgreiche Verbindung der beiden Teile zu gewährleisten. Richtiges Vorwärmen beugt Rissen vor und gewährleistet, dass die Schweißnaht fest und dauerhaft ist.

AISI 4140-Stahl kann mit verschiedenen Verfahren geschweißt werden, z. B. mit dem Stick-Schweißverfahren, dem WIG-Schweißverfahren und dem MIG-Schweißverfahren. Jedes Verfahren erfordert unterschiedliche Techniken und Ausrüstungen, aber alle können bei ordnungsgemäßer Ausführung eine gute Schweißqualität erzeugen.

Die Wahl des Schweißverfahrens hängt von mehreren Faktoren ab, z. B. von der Dicke des Materials, der Art der Verbindung und der erforderlichen Festigkeit der Schweißnaht. Es ist wichtig, das geeignete Schweißverfahren zu wählen, das sich am besten für die jeweilige Anwendung eignet, und die richtigen Schweißverfahren zu befolgen, um eine hochwertige Schweißnaht zu gewährleisten.

Legierter Stahl 4140 Verwendungszwecke

Der Stahl AISI 4140 ist ein vielseitiger Werkstoff, der im Maschinenbau für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt wird. Einige Beispiele sind:

• Komponenten der Maschine
• Achsen
• Achsschenkel
• Pleuelstangen
• Kurbelwellen
• Getriebewellen
• Ritzel
• Zahnräder
• Schlagzeug
• Grundplatten
• Körperteile

Diese Komponenten erfordern eine hohe Festigkeit und Haltbarkeit, um den harten Anforderungen ihrer jeweiligen Anwendungen standzuhalten. Die hervorragenden mechanischen Eigenschaften des Stahls AISI 4140 machen ihn zu einer geeigneten Wahl. Seine Vielseitigkeit bedeutet, dass er in einer Reihe von Branchen eingesetzt werden kann, von der Automobilindustrie über das Bauwesen bis hin zur allgemeinen Fertigung.