Stål tillverkas genom att tillsätta kol till smält järn. Olika mängder kol producerar olika typer av stål. Varje typ av stål är betecknad med ett nummer. Därför är 4140 en beteckning av endast en typ av stål, innehållande en kolhalt av .38 procent till .43 procent. Det är dock viktigt att förstå användningen av denna typ av stål och dess arbetsegenskaper.

Härdningsegenskaper

När stål först kommer ut ur smältugnen och får svalna, är det en mjuk metall. Om stålet upphettas till att nästan smälta och kylas snabbt, vanligtvis genom att dunka i mycket kallt vatten, blir det mycket svårt. Denna process kallas släckning och härdning. Stål med lågt kolhalt kommer inte att härda bra, så det kan inte användas för att göra verktyg som borr. Stål med högre kolinnehåll än 4140 blir mycket svårt. Dessa används för att skapa verktyg som routerbitar. 4140-stålet är halvvägs mellan mjukt och verktygsklassstål. Stålexperter hos Interalloy Materials Company noterar att 4140 har goda härdningsegenskaper.

Maskineringskvaliteter

Innan 4140 är härdad, är det mjukt och maskinskäret enkelt. Ett hacksågblad skär det. Enligt Interalloy smälter det också. Smide är en process där stålet upphettas nästan för att smälta och sedan pundas på. Denna process förpackar molekylerna närmare varandra, vilket ger ett tätare och starkare stål. Efter härdning bearbetar den ganska bra i drift som sågning, fräsning eller slipning. Maskinaffärsinstruktörer på Fox Valley Technical College rekommenderar olika skärhastigheter för kvarn. Om man använder vanliga bitar av stålverktyg av stålverktyg, är fräshastigheten 60 till 100 fot per minut eller fpm. Om man använder mycket hårda karbidbitar är fräshastigheten 275 till 450 fpm. Som med alla stål, använder en kylvätska på skärverktygen hjälpmedel i bearbetningsprocessen.

Svetsegenskaper

Experter hos Speedy Metals Supply Company och Interalloy håller med om att 4140 inte svetsas bra. På grund av sin kemiska smink utvecklas spänningssprickor i svetsarna. Därför designar en maskindesigner eller ingenjör ett svetsat område med andra typer av stål i motsats till 4140. Interalloy rekommenderar att svetsning ska utföras, det bör fyllas i innan stålet härdas.

Typiska former och användningar

4140-stålet finns i rundstång, kvadratbar, platt lager och ihåligt rör. Du kan beställa nästan vilken storlek, form eller mängd du vill ha från en mängd leverantörer. 4140-stålet används ofta för att göra kugghjul, lager, maskinaxlar, rullar och bultar. Sammantaget är denna typ av stål billigt och rikligt, så du behöver inte oroa dig för kostnaden om du gör ett misstag på den första eller två.