AISI / SAE 4340 ALLOY STEEL

الخصائص العامة للصلب الصلب 4340

4340 عبارة عن فولاذ من سبائك النيكل والكروم والموليبدينوم معروف بصلابته وقدرته على تحقيق نقاط قوة عالية في حالة المعالجة الحرارية.لديها مقاومة التعب جيدة جدا.

يمكن معالجة هذه السبيكة ، 4340 ، بالحرارة إلى مستويات عالية من القوة مع الحفاظ على المتانة الجيدة ، ومقاومة التآكل ومستويات قوة التعب ، جنبًا إلى جنب مع مقاومة وقوة جيدة للتآكل في الغلاف الجوي.

التطبيقات

الطائرات التجارية والعسكرية ، وأنظمة السيارات ، وتطبيقات الأدوات الهيدروليكية وغيرها من الأدوات الآلية ، وأعمدة الكرنك المصنوعة من الصلب المطروق.

صقل

يجب أن يتم التطريق بين 2250 و 1800 درجة فهرنهايت (1230 و 980 درجة مئوية).يجب تبريد الأجزاء ببطء بعد تشكيلها في الرماد أو الرمل وما إلى ذلك.

المعالجة الحرارية

تتم المعالجة الحرارية بعد الحدادة لجعل الفولاذ مناسبًا للمعالجة ، ولتلبية حدود الخصائص الميكانيكية المحددة لتطبيقات الصلب الخاصة.توجد عدة طرق لمعالجة جزء صلب معين بالحرارة ولا يمكن تحديد درجة الحرارة والظروف المثلى إلا من خلال الممارسة.يجب أن تؤخذ المعلومات التالية كدليل فقط.

التلدين

للحصول على هيكل من اللؤلؤ على أجزاء معينة للتشغيل الآلي ، يجب تلدين 4340 عند درجة حرارة اسمية 1525 درجة فهرنهايت (830 درجة مئوية) التبريد إلى 1350 درجة فهرنهايت (730 درجة مئوية) وتبريد الفرن إلى 1130 درجة فهرنهايت (610 درجة مئوية). ) بمعدل 20 درجة فهرنهايت (11 درجة مئوية) في الساعة ، ثم تبريد الهواء.هذه العملية ، المعروفة باسم التلدين الكامل ، تستغرق وقتًا طويلاً لأنها تتضمن تبريدًا بطيئًا على نطاق درجة الحرارة بالكامل من درجة حرارة التوهين إلى درجة حرارة أقل بكثير من تلك التي يكتمل عندها التحول.

للحصول على هيكل كروي في درجة 4340 ، يتطلب التوهج عند 1380 درجة فهرنهايت (750 درجة مئوية) تبريد الفرن إلى 1300 درجة فهرنهايت (705 درجة مئوية) ثم إلى 1050 درجة فهرنهايت (565 درجة مئوية) بمعدل 5 درجة فهرنهايت (3 درجة مئوية) º ج) في الساعة.من المحتمل أن ينتج عن هذا الهيكل قدرة ميكانيكية أفضل مما سينتج عن بنية اللؤلؤ الرقائقي الخشنة التي يتم الحصول عليها من خلال عملية التلدين الكاملة.

التطبيع

تُعرَّف هذه العملية على أنها تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة أعلى من الفريت إلى درجة حرارة تحول الأوستينيت ، ثم التبريد في الهواء إلى درجة حرارة أقل بكثير من درجة حرارة التحول هذه.يمكن إجراء المعالجة على منتجات مزورة كعلاج تكييف قبل المعالجة الحرارية النهائية.يعمل التطبيع أيضًا على تحسين بنية المطروقات التي قد يتم تبريدها بشكل غير متجانس من عملية تزويرها.درجة حرارة التطبيع الاسمية لدرجة 4340 هي 1500 درجة فهرنهايت (815 درجة مئوية) ولكن تجربة الإنتاج قد تتطلب درجة حرارة إما 50 درجة فهرنهايت (10 درجة مئوية) أعلى أو أقل من درجة الحرارة هذه..كقاعدة عامة ، عندما يتم تطبيع المطروقات قبل ، على سبيل المثال ، الكربنة أو التصلب والتلطيف ، يتم استخدام النطاق الأعلى لدرجات الحرارة الطبيعية.عندما يكون التطبيع هو المعالجة الحرارية النهائية ، يتم استخدام نطاق درجة الحرارة المنخفضة.

تصلب

ينتج عن هذه المعالجة الحرارية تكوين مارتينسيت بعد التبريد ، مما يؤدي إلى زيادة الصلابة وقوة الشد.نطاق درجة الحرارة من 1500 - 1550 درجة فهرنهايت (815-845 درجة مئوية) هو درجة الحرارة العادية للتصلب المباشر من درجة 4340.عادةً ما يتم استخدام التبريد بالزيت لـ 4340 حيث أن صلابة السبيكة مناسبة لطريقة التبريد هذه.

درجة الحرارة

تتم عملية التقسية لتخفيف الضغوط من عملية التصلب ، ولكن في المقام الأول للحصول على الخصائص الميكانيكية المطلوبة للتطبيق النهائي.سيتم اختيار درجة حرارة التقسية الفعلية لتلبية الخصائص المطلوبة ، وفي كثير من الحالات ستكون مسألة تجربة وخطأ.

يمكن أيضًا تقوية هذه الدرجة 4340 عن طريق النتردة أو التصلب باللهب أو التحريض.

القابلية للماكينة

هذا الصف قابل للتشغيل الآلي بسهولة ، إما مع هيكل من اللؤلؤ الرقائقي الخشنة أو هيكل كروي يُنصح به على أفضل وجه ، اعتمادًا على حجم المقطع وتعقيده ومقدار المعالجة المراد تنفيذها.إذا كان هناك شك حول ملاءمة أي هيكل آخر ، فيجب أن يكون الهدف من هيكل كروي في المعالجة الحرارية.

اللحام

يتم لحام هذه الدرجة بسهولة في الحالة الملدنة ، ولكن يجب تجنب اللحام في الحالة المتصلبة والمخففة قدر الإمكان بسبب التأثير على الخواص الميكانيكية.لا ينصح باللحام في ظروف تصلب النيتريد أو اللهب أو التعريفي.