SAE4340 Barra tonda in acciaio laminata a caldo ricotta 228HB superficie pelata

Descrizione

ACCIAIO LEGATO AISI/SAE 4340

CARATTERISTICHE GENERALI DELL'ACCIAIO LEGATO 4340

4340 è un acciaio legato al nichel-cromo-molibdeno noto per la sua tenacità e la sua capacità di raggiungere elevate resistenze nello stato trattato termicamente. Ha un'ottima resistenza alla fatica.

Questa lega, 4340, può essere trattata termicamente a livelli di resistenza elevati mantenendo allo stesso tempo buoni livelli di tenacità, resistenza all'usura e resistenza alla fatica, combinati con buona resistenza alla corrosione atmosferica e robustezza.

APPLICAZIONI

Aerei commerciali e militari, sistemi automobilistici, applicazioni idrauliche forgiate e altre macchine utensili, alberi a gomiti in acciaio forgiato.

FORGIATURA

La forgiatura deve essere effettuata tra 2250 e 1800 º F (1230 e 980 º C.). Le parti devono essere raffreddate lentamente dopo la forgiatura in cenere o sabbia, ecc.

TRATTAMENTO TERMICO

Il trattamento termico dopo la forgiatura viene effettuato per rendere l'acciaio adatto alla lavorazione e per soddisfare i limiti di proprietà meccaniche specificati per le particolari applicazioni dell'acciaio. Esistono diversi modi per trattare termicamente una determinata parte in acciaio ed è solo attraverso la pratica che è possibile definire la temperatura e le condizioni ottimali. Le seguenti informazioni devono essere prese solo come guida.

RICOTTURA

Per ottenere una struttura perlitica su alcune parti destinate alla lavorazione, il 4340 deve essere ricotto a una temperatura nominale di 830 º C (1525 º F), raffreddato a 730 º C (1350 º F) e raffreddato in forno a 610 º C (1130 º F). ) ad una velocità di 20 º F (11 º C) all'ora, quindi raffreddare ad aria. Questo processo, noto come ricottura completa, richiede molto tempo poiché prevede un raffreddamento lento nell'intero intervallo di temperature dalla temperatura di austenitizzazione a una temperatura ben inferiore a quella alla quale la trasformazione è completa.

Per ottenere una struttura sferoidale nel grado 4340 è necessario austenitizzare a 750 º C (1380 º F), raffreddare in forno a 705 º C (1300 º F) quindi a 565 º C (1050 º F) ad una velocità di 5 º F (3 º C) all'ora. Questa struttura risulterà probabilmente in una migliore lavorabilità rispetto alla struttura della perlite lamellare grossolana ottenuta mediante il processo di ricottura completo.

NORMALIZZAZIONE

Questo processo è definito come il riscaldamento di un acciaio ad una temperatura superiore alla temperatura di trasformazione da ferrite ad austenite, quindi il raffreddamento in aria ad una temperatura ben al di sotto di questa temperatura di trasformazione. Il trattamento può essere effettuato sui prodotti fucinati come trattamento di condizionamento prima del trattamento termico finale. La normalizzazione serve anche a perfezionare la struttura dei pezzi fucinati che potrebbero essersi raffreddati in modo non uniforme durante l'operazione di forgiatura. La temperatura di normalizzazione nominale per il grado 4340 è 1500 º F (815 º C), ma l'esperienza di produzione potrebbe richiedere una temperatura di 50 º F (10 º C) superiore o inferiore a questa temperatura. . Come regola generale, quando i pezzi fucinati vengono normalizzati prima, ad esempio, della cementazione o della tempra e rinvenimento, viene utilizzato l'intervallo superiore delle temperature di normalizzazione. Quando la normalizzazione è il trattamento termico finale, viene utilizzato l'intervallo di temperatura più basso.

INDURIMENTO

Questo trattamento termico provoca la formazione di martensite dopo la tempra, con conseguente aumento della durezza e della resistenza alla trazione. Un intervallo di temperature di 1500 – 1550 º F (815 – 845 º C) è la normale temperatura di austenitizzazione per la tempra diretta del grado 4340. Per il 4340 viene normalmente utilizzata la tempra in olio poiché la temprabilità della lega è adatta a questo metodo di tempra.

TEMPERATURA

Il rinvenimento viene effettuato per alleviare le tensioni derivanti dal processo di tempra, ma soprattutto per ottenere le proprietà meccaniche richieste per l'applicazione finale. La temperatura effettiva di rinvenimento verrà scelta per soddisfare le proprietà richieste e in molti casi sarà una questione di tentativi ed errori.

Questo grado 4340 può anche essere indurito mediante nitrurazione o tempra alla fiamma o ad induzione.

LAVORABILITÀ

Questo grado è facilmente lavorabile, essendo meglio consigliata una struttura perlitica lamellare grossolana o una struttura sferoidale, a seconda delle dimensioni della sezione, della complessità e della quantità di lavorazione da eseguire. Se vi sono dubbi sull'idoneità di qualsiasi altra struttura, nel trattamento termico si dovrebbe puntare ad una struttura sferoidale.

SALDATURA

Questo grado è facilmente saldabile allo stato ricotto, ma la saldatura allo stato indurito e rinvenuto dovrebbe essere evitata ove possibile a causa dell'effetto sulle proprietà meccaniche. Si sconsiglia la saldatura in condizioni di nitrurazione, fiamma o indurimento per induzione.

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