Legeret stål 4150

Generelle egenskaber for 4150 legeret stål

AISI- eller SAE 4150-kvalitet er et lavtlegeret stål, der indeholder krom og molybdæn som forstærkningsmidler. Dens kemiske sammensætning er som følger:

Anvendelser

Denne legering anvendes som smedegods i luftfarts- og olie- og gasindustrien og har utallige anvendelser i bil-, landbrugs- og forsvarsindustrien, Typiske anvendelser er smedede tandhjul, aksler og spindler,

Smedestål

Denne legering bør smedes mellem 2200 og 1600 ºF (1200 og 870 ºC).) Jo lavere færdiggørelsestemperaturen efter smedning er, jo finere bliver kornstørrelsen. Denne legering bør ideelt set ikke smedes under 1600 º F (870 º C) og bør afkøles langsomt efter smedning.

Varmebehandling

Legeringen varmebehandles for at gøre den egnet til bearbejdning og for at opfylde de mekaniske egenskabsintervaller, der er specificeret for dens særlige anvendelser.

Glødning

Glødning af 4150-smedeemner kan udføres ved at overføre emnet direkte fra smedningen til en ovn, der holdes ved en passende temperatur, omkring 1500 ºF (815 ºC), for at gløde, holde i et passende tidsrum og derefter afkøle ovnen, hvorved der dannes en struktur, der er egnet til bearbejdning. Denne form for behandling er bedst egnet til dele med enkle former. Hvis nogle områder af en smedning skal afsluttes meget koldere end andre, vil der ikke opnås en ensartet struktur, og i så fald kan der anvendes en sfæroidiserende udglødning ved ca. 1380º F (750º C). Det er sikkert, at det er erfaringen alene, der afgør, hvilken type udglødningsbehandling der er bedst at anvende før bearbejdning.

Normalisering

Normalisering kan defineres som opvarmning af et stål til en temperatur over ferrit- til austenitomdannelsesområdet og derefter afkøling i luft til en temperatur et godt stykke under dette omdannelsesområde. Denne behandling kan udføres på smedede eller valsede produkter som en konditioneringsbehandling forud for den endelige varmebehandling. Normalisering tjener også til at forfine strukturen af smedegods, som kan være afkølet uensartet efter smedningen. Det nominelle normaliseringstemperaturområde for 4150-kvalitet er 1600 til 1700 ºF (870 til 925 ºC) efterfulgt af luftkøling. Når smedegods normaliseres før f.eks. opkulning eller hærdning og anløbning, anvendes faktisk det øvre område af normaliseringstemperaturer. Når normalisering er den sidste varmebehandling, anvendes det lavere temperaturområde.

Hærdning

Denne varmebehandling resulterer i dannelse af martensit efter nedkøling og dermed en stigning i styrke og hårdhed sammen med et betydeligt tab af duktilitet. Stålet bør austenitiseres ved 1500 til 1550 ºF (815 til 845 ºC), idet den faktiske temperatur er en funktion af den kemiske sammensætning inden for det tilladte område, afsnittets størrelse og afkølingsmetoden. Mindre sektioner af 4150 kan nedkøles i olie, tungere sektioner i vand.

Temperering udføres for at afhjælpe spændinger fra hærdningsprocessen, men først og fremmest for at opnå de krævede mekaniske egenskaber. Den faktiske anløbstemperatur vælges for at opfylde de krævede egenskaber, og vil i mange tilfælde være et spørgsmål om forsøg og fejl.

Bearbejdbarhed

Legeringen er let bearbejdelig efter udglødning. Den optimale struktur for bearbejdning af denne legering er normalt en struktur af grov lamelperlit til grov spheroidit.

Svejseevne

Svejseevnen for 4150 er god, og legeringen kan svejses ved hjælp af enhver kommerciel metode. Dele bør forvarmes før svejsning ved ca. 1100 ºF (590 ºC) og spændingsaflastes efter. Dele i hærdet og anløbet tilstand bør ikke svejses, da de mekaniske egenskaber vil blive negativt påvirket : dele bør kun svejses i udglødet tilstand.

Koldformbarhed

Denne legering kan koldformes på materiale, der har en sfæroidiseret struktur. Yderligere varmebehandling, såsom hærdning og anløbning, udføres efter behov på den endeligt formede del.

For at sende en anmodning om tilbud skal du klikke her, eller ringe på 1.973.276.5000 eller 1.800.600.9290 eller faxe 1.973.276.5050.