Usinagem CNC de Aço-Liga 4140,
Cromo-Molibdênio · Alta Resistência · Todas as Condições
O AISI 4140 é o aço-liga mais versátil do mundo da engenharia, resistência excepcional, resistência à fadiga e temperabilidade. Usinamos todas as condições: recozido, pré-temperado e totalmente temperado.
Por que escolher o AISI 4140?
O aço cromo-molibdênio 4140 é o aço de engenharia preferido para peças que exigem simultaneamente resistência, tenacidade e resistência à fadiga. Está disponível em várias condições para se adequar à sua aplicação.
Excelente Resistência à Fadiga
O teor de cromo e molibdênio do 4140 confere resistência excepcional ao carregamento cíclico, ideal para eixos, engrenagens e peças estruturais sob esforço dinâmico.
Alta Resistência à Tração
O 4140 pré-temperado oferece resistência à tração de 655-1.000 MPa conforme o revenimento. As condições tratadas termicamente podem ultrapassar 1.500 MPa.
Boa Têmpera em Profundidade
O 4140 tempera de forma confiável até cerca de 100 mm de diâmetro. Adequado para tratamento térmico de HRC 20-54 conforme seus requisitos de resistência e desgaste.
Boa Usinabilidade
Na condição recozida ou pré-temperada (equivalente a P20), o 4140 usina bem com ferramentas de metal duro. As qualidades temperadas exigem avanços mais lentos e fixação rígida.
Condições de Fornecimento do 4140
O 4140 está disponível em várias condições de tratamento térmico. Escolha a condição certa antes de solicitar um orçamento, ela determina a estratégia de usinagem, o custo e as propriedades finais.
| Condição | Dureza | Resistência à Tração | Usinabilidade | Melhor para | Usos Típicos |
|---|---|---|---|---|---|
| Annealed | ≤ 197 HB | 655 MPa | Boa | Desbaste pesado, soldagem | Peças estruturais, conjuntos soldados |
| Pre-Hardened (P/H) | 28-34 HRC | 930-1,080 MPa | Moderada | Engenharia geral | Eixos, ferramental, bases de molde |
| Hardened & Tempered | 36-54 HRC | 1,170-1,800 MPa | Difícil | Alto desgaste, alta carga | Engrenagens, matrizes, acoplamentos |
| Normalised | 179-235 HB | 740-900 MPa | Boa | Estrutura de grão uniforme | Peças usinadas de precisão |
Especificações de Usinagem
Capacidades padrão para fresamento e torneamento CNC de aço 4140 na Ginwate.
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Tolerância Padrão | ±0.01 mm |
| Tolerância de Alta Precisão | ±0.005 mm |
| Tamanho Máx. da Peça (Fresamento) | 600 × 400 × 300 mm |
| Tamanho Máx. da Peça (Torneamento) | Ø300 × 1000 mm |
| Acabamento Superficial (usinado) | Ra 1.6 μm |
| Acabamento Superficial (fino) | Ra 0.4 μm |
| Dureza Máxima Atingível | 54 HRC (heat treated) |
| Norma do Material | AISI 4140 / DIN 42CrMo4 |
Acabamentos Superficiais para Aço 4140
Tratamentos pós-usinagem realizados internamente ou por meio de nossos parceiros qualificados. Especifique o acabamento e a condição juntos no seu desenho.
Usinado bruto
Ra 1, 6-3, 2 μm direto da máquina. Dimensões precisas com marcas de ferramenta visíveis. Opção mais econômica.
Oxidação Negra
Proteção leve contra corrosão com aparência preta fosca. Variação dimensional mínima (< 2 μm). Comum para ferramental e dispositivos.
Níquel Químico
Depósito uniforme de 10-50 μm. Excelente resistência à corrosão e ao desgaste sem sacrificar a precisão dimensional.
Cromo Duro
Dureza superficial de 60-72 HRC, excelente resistência ao desgaste e à corrosão. Comum para hastes hidráulicas e munhões de eixo.
Cementação / Nitretação
Dureza superficial de 55-65 HRC com núcleo tenaz. A nitretação gasosa produz uma camada dura de 0, 1-0, 6 mm sem distorção.
Têmpera por Indução
Endurecimento superficial seletivo para dentes de engrenagem, munhões e assentos de rolamento mantendo o núcleo tenaz.
Zincagem
Proteção econômica contra corrosão para ambientes não críticos. Passivação cromatizada transparente ou amarela.
Fosfatização
Fosfato de manganês ou zinco para melhor proteção contra corrosão e aderência da tinta. Comum em ferramental e peças automotivas.
Dicas de Projeto para Usinagem de Aço 4140
O 4140 comporta-se de forma muito diferente conforme sua condição de tratamento térmico. Estas dicas evitam erros caros antes do início da usinagem.
Especifique a condição requerida (recozido, pré-temperado ou temperado e revenido) no seu desenho antes do orçamento, ela altera fundamentalmente a estratégia de usinagem e o custo.
Para peças que serão tratadas termicamente após a usinagem, deixe 0, 1-0, 3 mm de sobremetal nas superfícies críticas para acomodar a distorção e permitir a retífica de acabamento.
Raízes de rosca e cantos de rasgo de chaveta são concentradores de tensão. Especifique raios de concordância generosos (≥ 1,5 mm) em zonas de alta fadiga sempre que possível.
O 4140 é soldável na condição recozida com pré-aquecimento (150-260 °C) e alívio de tensões pós-soldagem. Não é recomendado soldar material pré-temperado.
Os raios de canto interno em cavidades devem ser ≥ 1,5 mm para o recozido e ≥ 2,0 mm para o 4140 pré-temperado, para evitar quebra de ferramenta.
Para eixos que exijam combinação de alta vida em fadiga e resistência ao desgaste, considere a têmpera por indução dos assentos de rolamento mantendo o corpo normalizado.
Aplicações CNC do Aço 4140
As peças de aço 4140 da Ginwate são usadas na indústria pesada, óleo e gás, ferramental, automotivo e setores de defesa.
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