Lavorazione CNC dell'acciaio legato 4140,
Cromo-Molibdeno · Alta Resistenza · Tutti gli Stati
L'AISI 4140 è l'acciaio legato più versatile del mondo dell'ingegneria, resistenza eccezionale, resistenza a fatica e temprabilità in massa. Lavoriamo tutti gli stati: ricotto, pre-temprato e completamente temprato.
Perché scegliere l'AISI 4140?
L'acciaio cromo-molibdeno 4140 è l'acciaio da costruzione di riferimento per parti che richiedono contemporaneamente resistenza, tenacità e resistenza a fatica. È disponibile in più stati per adattarsi alla tua applicazione.
Eccezionale Resistenza a Fatica
Il contenuto di cromo e molibdeno del 4140 offre una resistenza eccezionale ai carichi ciclici, ideale per alberi, ingranaggi e parti strutturali sotto sollecitazione dinamica.
Elevata Resistenza alla Trazione
Il 4140 pre-temprato offre una resistenza alla trazione di 655-1.000 MPa a seconda del rinvenimento. Gli stati trattati termicamente possono superare i 1.500 MPa.
Buona Temprabilità in Massa
Il 4140 si tempra in modo affidabile fino a circa 100 mm di diametro. Adatto al trattamento termico fino a HRC 20-54 per soddisfare i requisiti di resistenza e usura.
Buona Lavorabilità
Allo stato ricotto o pre-temprato (equivalente P20), il 4140 si lavora bene con utensili in metallo duro. Le qualità temprate richiedono avanzamenti più lenti e bloccaggio rigido.
Stati di Fornitura del 4140
Il 4140 è disponibile in vari stati di trattamento termico. Scegliere lo stato giusto prima di richiedere un preventivo, determina la strategia di lavorazione, il costo e le proprietà finali.
| Stato | Durezza | Resistenza a Trazione | Lavorabilità | Ideale per | Usi Tipici |
|---|---|---|---|---|---|
| Annealed | ≤ 197 HB | 655 MPa | Buona | Sgrossatura pesante, saldatura | Parti strutturali, gruppi saldati |
| Pre-Hardened (P/H) | 28-34 HRC | 930-1,080 MPa | Moderata | Ingegneria generale | Alberi, attrezzature, basi stampo |
| Hardened & Tempered | 36-54 HRC | 1,170-1,800 MPa | Difficile | Alta usura, alto carico | Ingranaggi, stampi, giunti |
| Normalised | 179-235 HB | 740-900 MPa | Buona | Struttura del grano uniforme | Parti lavorate di precisione |
Specifiche di Lavorazione
Capacità standard per fresatura e tornitura CNC dell'acciaio 4140 presso Ginwate.
| Proprietà | Valore |
|---|---|
| Tolleranza Standard | ±0.01 mm |
| Tolleranza Alta Precisione | ±0.005 mm |
| Dimensione Max Pezzo (Fresatura) | 600 × 400 × 300 mm |
| Dimensione Max Pezzo (Tornitura) | Ø300 × 1000 mm |
| Finitura Superficiale (grezzo di lavorazione) | Ra 1.6 μm |
| Finitura Superficiale (fine) | Ra 0.4 μm |
| Durezza Massima Ottenibile | 54 HRC (heat treated) |
| Norma Materiale | AISI 4140 / DIN 42CrMo4 |
Finiture Superficiali per l'Acciaio 4140
Trattamenti post-lavorazione eseguiti internamente o tramite partner qualificati. Indicare finitura e stato insieme sul disegno.
Grezzo di lavorazione
Ra 1, 6-3, 2 μm direttamente dalla macchina. Dimensioni precise con segni dell'utensile visibili. Opzione più economica.
Brunitura
Lieve protezione dalla corrosione con aspetto nero opaco. Variazione dimensionale minima (< 2 μm). Comune per attrezzature e maschere.
Nichel chimico
Deposito uniforme di 10-50 μm. Eccellente resistenza alla corrosione e all'usura senza sacrificare la precisione dimensionale.
Cromo duro
Durezza superficiale 60-72 HRC, eccellente resistenza all'usura e alla corrosione. Comune per steli idraulici e perni d'albero.
Cementazione / Nitrurazione
Durezza superficiale 55-65 HRC con nucleo tenace. La nitrurazione gassosa produce uno strato duro di 0, 1-0, 6 mm senza distorsioni.
Tempra a induzione
Indurimento superficiale selettivo per denti di ingranaggi, perni e sedi dei cuscinetti mantenendo il nucleo tenace.
Zincatura
Protezione economica dalla corrosione per ambienti non critici. Passivazione cromatata trasparente o gialla.
Fosfatazione
Fosfato di manganese o zinco per migliore protezione dalla corrosione e adesione della vernice. Comune su attrezzature e componenti automobilistici.
Consigli di Progettazione per la Lavorazione dell'Acciaio 4140
Il 4140 si comporta in modo molto diverso a seconda dello stato di trattamento termico. Questi consigli evitano errori costosi prima dell'inizio della lavorazione.
Indicare lo stato richiesto (ricotto, pre-temprato o temprato & rinvenuto) sul disegno prima del preventivo, modifica radicalmente la strategia di lavorazione e il costo.
Per i pezzi da trattare termicamente dopo la lavorazione, lasciare 0, 1-0, 3 mm di sovrametallo sulle superfici critiche per assorbire la distorsione e consentire la rettifica finale.
I fondi filetto e gli angoli delle cave per chiavetta sono concentratori di tensione. Specificare raggi di raccordo generosi (≥ 1,5 mm) nelle zone ad alta fatica ove possibile.
Il 4140 è saldabile allo stato ricotto con preriscaldo (150-260 °C) e distensione post-saldatura. La saldatura di materiale pre-temprato non è consigliata.
I raggi degli angoli interni nelle tasche dovrebbero essere ≥ 1,5 mm per il ricotto e ≥ 2,0 mm per il 4140 pre-temprato, per evitare la rottura dell'utensile.
Per alberi che richiedono sia un'elevata durata a fatica sia resistenza all'usura, valutare la tempra a induzione delle sedi dei cuscinetti mantenendo il corpo normalizzato.
Applicazioni CNC dell'Acciaio 4140
I componenti in acciaio 4140 di Ginwate sono utilizzati nell'industria pesante, oil & gas, attrezzature, automotive e difesa.
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