为什么选择AISI 4140?
4140铬钼钢是同时要求强度、韧性和抗疲劳性能的零件的首选工程用钢。它提供多种状态,可满足您的应用需求。
出色的抗疲劳性能
4140中的铬和钼含量使其对循环载荷具有卓越的抵抗能力——非常适合承受动态应力的轴、齿轮和结构件。
高抗拉强度
预硬态4140根据回火状态可提供655–1,000 MPa的抗拉强度。热处理状态下可超过1,500 MPa。
良好的淬透性
4140在直径约100 mm范围内可稳定淬透。适合热处理至HRC 20–54,以满足您的强度和耐磨需求。
良好的可加工性
在退火态或预硬态(相当于P20)下,4140可使用硬质合金刀具良好加工。淬硬牌号需要较低的进给和刚性装夹。
4140供货状态
4140提供多种热处理状态。请在询价前选择合适的状态——它决定了加工策略、成本和最终性能。
| 状态 | 硬度 | 抗拉强度 | 可加工性 | 最适用途 | 典型用途 |
|---|---|---|---|---|---|
| Annealed | ≤ 197 HB | 655 MPa | 良好 | 重切削粗加工、焊接 | 结构件、焊接组件 |
| Pre-Hardened (P/H) | 28–34 HRC | 930–1,080 MPa | 中等 | 通用工程 | 轴类、工装、模架 |
| Hardened & Tempered | 36–54 HRC | 1,170–1,800 MPa | 困难 | 高磨损、高载荷 | 齿轮、模具、联轴器 |
| Normalised | 179–235 HB | 740–900 MPa | 良好 | 均匀晶粒组织 | 精密加工零件 |
加工规格
Ginwate 4140钢CNC铣削与车削的标准加工能力。
| 属性 | 数值 |
|---|---|
| 标准公差 | ±0.01 mm |
| 高精度公差 | ±0.005 mm |
| 最大零件尺寸(铣削) | 600 × 400 × 300 mm |
| 最大零件尺寸(车削) | Ø300 × 1000 mm |
| 表面粗糙度(加工态) | Ra 1.6 μm |
| 表面粗糙度(精加工) | Ra 0.4 μm |
| 可达到的最高硬度 | 54 HRC (heat treated) |
| 材料标准 | AISI 4140 / DIN 42CrMo4 |
4140钢的表面处理
由本厂或合格合作伙伴完成的加工后处理。请在图纸上同时注明表面处理与材料状态。
加工态
直接下机Ra 1.6–3.2 μm。尺寸精确但有可见刀纹。性价比最高的选择。
发黑(氧化处理)
哑光黑色外观,提供轻度防腐保护。尺寸变化极小(< 2 μm)。常用于工装和夹具。
化学镀镍
均匀的10–50 μm镀层。在不牺牲尺寸精度的前提下提供优异的耐腐蚀和耐磨性能。
硬铬镀层
表面硬度60–72 HRC,优异的耐磨和耐腐蚀性能。常用于液压杆和轴颈。
表面渗碳/氮化
表面硬度55–65 HRC,芯部保持韧性。气体氮化可形成0.1–0.6 mm的硬化层且无变形。
感应淬火
对齿面、轴颈和轴承位进行选择性表面硬化,同时保持芯部韧性。
镀锌
适用于非关键环境的经济型防腐保护。透明或黄色铬酸盐钝化。
磷化
锰系或锌系磷化,提升防腐性能和油漆附着力。常用于工装和汽车零件。
4140钢加工设计提示
4140的性能因热处理状态不同而差异很大。这些提示可在加工开始前避免高昂的错误。
请在询价前于图纸上注明所需状态(退火、预硬或淬火回火)——它从根本上改变加工策略和成本。
对于加工后需热处理的零件,请在关键表面预留0.1–0.3 mm余量,以补偿变形并便于精磨。
螺纹根部和键槽拐角是应力集中部位。请尽可能在高疲劳区域指定足够大的圆角半径(≥ 1.5 mm)。
4140在退火态下经预热(150–260°C)和焊后去应力处理后可焊接。不建议焊接预硬态材料。
型腔内圆角半径,退火态应≥ 1.5 mm,预硬态4140应≥ 2.0 mm,以避免刀具崩断。
对于既需要高疲劳寿命又需要耐磨性的轴类,可考虑对轴承位进行感应淬火,同时使主体保持正火态。
4140钢CNC应用
Ginwate的4140钢零件广泛应用于重工业、石油天然气、工装模具、汽车及国防领域。
