AISI 4140 legierter Stahl CNC-Bearbeitungsmaterial
AISI 4140 ist ein niedriglegierter Stahl, der Chrom, Molybdän und Mangan enthält. Er ist weithin als "Chromoly"-Stahl bekannt und für seine Zähigkeit, hohe Dauerfestigkeit sowie Abrieb- und Schlagfestigkeit geschätzt. Im Gegensatz zu Standard-Kohlenstoffstählen bietet 4140 eine überlegene Härtungstiefe und Duktilität. Bei JUCHENG verarbeiten wir 4140 umfassend für schwere industrielle Anwendungen. Wir bearbeiten ihn sowohl im geglühten Zustand (für komplexe Geometrien) als auch im vergüteten Zustand (HT) (für den sofortigen Einsatz) und liefern robuste Komponenten wie Achsen, Kurbelwellen und Zahnräder, die extremen Belastungen standhalten.
4140 legierter Stahl
JUCHENGs 4140-Bearbeitungsfähigkeiten
Die Bearbeitung harter legierter Stähle erfordert starre Ausrüstung und intelligente Strategien. Wir bieten:
- Hartdrehen & -fräsen: Wir sind in der Lage, 4140HT (vergütet auf 28-32 HRC) direkt zu bearbeiten, wodurch für viele Teile eine Wärmebehandlung und Schleifen nach der Bearbeitung entfällt.
- Wärmebehandlungsdienstleistungen: Für Teile, die im geglühten Zustand bearbeitet werden, bieten wir Öl-Abschrecken und Anlassen an, um Härtegrade bis zu 54 HRC zu erreichen.
- Tiefbohren: 4140 ist ein Standardmaterial für Öl- und Gas-Komponenten. Wir verfügen über spezielle Tiefbohreinrichtungen für lange, gerade Bohrungen.
- Oberflächenveredelung: Um Korrosion zu verhindern, bieten wir Brünieren, Verzinken und Nitrieren (für erhöhte Oberflächenhärte) intern oder über zertifizierte Partner an.
Vorteile der CNC-Bearbeitung von 4140
| Vorteil | Detaillierte Beschreibung | Hauptvorteil |
| Hohe Festigkeit & Zähigkeit | Ausgezeichnetes Gleichgewicht zwischen Duktilität und Festigkeit (Zugfestigkeit > 1000 MPa im HT-Zustand). | Beständig gegen Versagen unter hohen Stoßbelastungen und Torsionskräften. |
| Gute Härtbarkeit | Tiefe Härtbarkeit dank Molybdängehalt. | Gewährleistet gleichmäßige Festigkeit über den gesamten Querschnitt des Bauteils, nicht nur an der Oberfläche. |
| Abriebfestigkeit | Härtere Oberfläche widersteht Verschleiß besser als Baustähle. | Ideal für Zahnräder, Nocken und Gleitflächen. |
| Zerspanbarkeit | Gute Zerspanbarkeit im geglühten Zustand; mäßig im vorgehärteten Zustand. | Ermöglicht die Herstellung komplexer Formen vor der endgültigen Härtung. |
| Ermüdungsbeständigkeit | Hohe Dauerfestigkeit macht es langlebig unter zyklischer Belastung. | Entscheidend für rotierende Wellen und Pleuelstangen. |
Technische Parameter & Materialnormen
Wir bearbeiten 4140 nach internationalen Normen und spezifischen Bedingungen:
| Güteklasse | Spezifikation | Eigenschaften & Ideale Verwendungen |
| AISI 4140 (geglüht) | Weicher Zustand | Eigenschaften: Weich geliefert (~200 HB). Am einfachsten zu bearbeiten. Muss nach der Bearbeitung wärmebehandelt werden, um volle Festigkeit zu erreichen. Verwendung: Komplexe Teile, die umfangreiche Materialabtragung erfordern. |
| AISI 4140 HT (vorgehärtet) | Abgeschreckt und angelassen | Eigenschaften: Gehärtet auf 28-32 HRC (ca. 950-1000 MPa). Kann bearbeitet und sofort verwendet werden, ohne weitere Wärmebehandlungsrisiken (Verzug). Verwendung: Achsen, Bolzen, Kettenräder, Hydraulikzylinder. |
| Äquivalente Güten | 42CrMo4 (EN) / SCM440 (JIS) | Eigenschaften: Weltweit äquivalente Werkstoffe mit sehr ähnlicher chemischer Zusammensetzung. Wir können diese basierend auf Ihren regionalen Anforderungen beschaffen. Verwendung: Komponenten für Automobil- und Schwermaschinenbau. |
CNC-Bearbeitungsrichtlinien 4140
- Werkzeuge: Für 4140HT verwenden wir Hartmetallwerkzeuge mit TiAlN-Beschichtungen, um Hitze und Abrieb standzuhalten. Schnellarbeitsstahl (HSS) wird nicht empfohlen.
- Schweißen: Schwierig. 4140 ist anfällig für Rissbildung beim Schweißen. Es erfordert Vorwärmung und Wärmebehandlung nach dem Schweißen. Wir empfehlen, Baugruppen zu verschrauben anstatt zu schweißen.
- Kühlmittel: Hochdruck-Emulsionskühlmittel ist erforderlich, um Späne (die faserig sein können) zu brechen und die thermische Stabilität aufrechtzuerhalten.
- Nitrieren: 4140 reagiert sehr gut auf Nitrieren, was eine superharte Randschicht (60 HRC+) für extreme Verschleißanwendungen erzeugt, ohne den Kern zu verziehen.
Anwendungsszenarien
- Öl & Gas: Bohrkragen, Kupplungsbolzen, Ventile, Bohrlochwerkzeuge.
- Automobil: Kurbelwellen, Achsschenkel, Pleuelstangen, Achsen.
- Industriemaschinen: Förderrollen, Schwerlastgetriebe, Pumpenwellen, Hydraulikmaschinenteile.
- Luft- und Raumfahrt: Strukturrohre, Motorhalterungen, hochfeste Verbindungselemente.
Tabelle der physikalischen Eigenschaften
Comparison: Annealed vs. Pre-Hardened (HT):
| Eigenschaft | 4140 Annealed | 4140 HT (Pre-Hard) | Einheit |
| Dichte | 7.85 | 7.85 | g/cm³ |
| Zugfestigkeit | 655 | 950 - 1100 | MPa |
| Streckgrenze | 415 | 850 - 950 | MPa |
| Härte | ~ 197 HB | 28 - 32 HRC | - |
| Dehnung | 25 | 15 - 20 | % |
| Zerspanbarkeit | 65% | 50% | (Ref: 1212=100%) |
Fordern Sie Ihr DFM & Angebot an – Laden Sie Ihre Zeichnungen hoch
ㆍGeben Sie Ihre Anforderungen ein und laden Sie Ihre 2D- und 3D-Dateien hoch. Wir senden Ihnen innerhalb von 24 Stunden Ihr Projektangebot und DFM zurück.ㆍDateitypen: STEP, STP, IGES, IGS, SLDPRT, 3DM, SAT, X_T, DWG, DXF, STL, PDF, ZIP und mehr. Dateigröße: < 128 MB Teilegröße: < 1500*1500*1500 mm
ㆍDatenschutz: Wir respektieren Ihre Privatsphäre. Hier finden Sie ein Beispiel einer Geheimhaltungsvereinbarung. Mit dem Absenden dieses Formulars stimmen Sie unseren AGB und der Datenschutzerklärung zu.
ㆍDatenschutz: Wir respektieren Ihre Privatsphäre. Hier finden Sie ein Beispiel einer Geheimhaltungsvereinbarung. Mit dem Absenden dieses Formulars stimmen Sie unseren AGB und der Datenschutzerklärung zu.
