Hvad er ståltyperne 4140?

Stål fremstilles ved at tilsætte kulstof til smeltet jern. Forskellige mængder kulstof producerer forskellige typer stål. Hver type stål er angivet med et tal. Derfor er 4140 en betegnelse af kun en type stål, der indeholder et kulstofindhold på .38 procent til .43 procent. Det er dog vigtigt at forstå anvendelserne til denne type stål og dets arbejdskarakteristika.

Hærdningsegenskaber

Når stål først kommer ud af smelteovnen og får lov til at afkøles, er det en blødt metal. Hvis stålet opvarmes til næsten at smelte og afkøles hurtigt, normalt ved at dunke i meget koldt vand, bliver det meget svært. Denne proces kaldes slukning og temperering. Stål med lavt kulstofindhold vil ikke hærde godt, så det kan ikke bruges til at lave værktøj som borekroner. Stål med højere kulstofindhold end 4140 bliver meget hårdt. Disse bruges til at fremstille værktøjsmaskiner som routerbit. 4140-stålet er halvvejs mellem blødt og værktøjskvalitetstål. Ståleksperter hos Interalloy Materials Company noterer sig, at 4140 har gode hærdningsegenskaber.

Maskineringsegenskaber

Før 4140 er hærdet, er det blødt og maskinskåret nemt. Et hacksaw blad vil skære det. Ifølge Interalloy, smider det også. Smedning er en proces, hvor stålet opvarmes næsten til at smelte og derefter poundes på. Denne proces pakker molekylerne tættere sammen, hvilket gør for et tættere og stærkere stål. Efter hærdning arbejder maskinen ret godt i drift som savning, formaling eller slibning. Maskinbutikinstruktører på Fox Valley Technical College anbefaler forskellige skærehastigheder for møller. Hvis der anvendes almindelig værktøjsstålskæringsbits, er fræsningshastigheden 60 til 100 fod pr. Minut eller fpm. Hvis der anvendes meget hårde karbidbit, er fræsningshastigheden 275 til 450 fpm. Som med alle stål, bruger en kølevæske på skæringsværktøjerne stor hjælp i bearbejdningsprocessen.

Svejsegenskaber

Eksperter hos Speedy Metals Supply Company og Interalloy er enige om, at 4140 ikke svejses godt. På grund af sin kemiske makeup udvikles spændingssprækker i svejsningerne. Derfor designer en maskine designer eller ingeniør et svejset område med andre typer stål i modsætning til 4140. Interalloy anbefaler, at hvis svejsning skal udføres, skal den udfyldes, inden stålet hærdes.

Typiske former og anvendelser

4140-stålet fås i runde bar, firkantet bar, fladt lager og hul rør. Du kan bestille næsten enhver størrelse, form eller mængde, du ønsker fra en lang række leverandører. 4140-stålet er meget udbredt til fremstilling af gear, lejer, maskinaksler, ruller og bolte. Samlet set er denne type stål billig og rigelig, så du behøver ikke bekymre dig om omkostningerne, hvis du begår en fejl på den første del eller to.