AISI4140是一种特殊钢材,主要用于生产需要更高强度和更大截面的锻造部件。这种材料遵循AISI A29/A29M-04标准,是美国特种钢的一种。
在化学成分方面,AISI4140的组成如下:
- 碳(C)含量在0.38至0.43之间,确保了材料的硬度和强度。
- 硅(Si)含量为0.15至0.35,有助于提高材料的耐热性和电阻率。
- 锰(Mn)含量在0.75至1.00之间,增强了材料的韧性。
- 硫(S)和磷(P)的含量均控制在较低水平,分别不超过0.040和0.030,以减少脆性。
- 铬(Cr)含量为0.80至1.10,提高了耐腐蚀性和硬度。
- 镍(Ni)和铜(Cu)的含量均被限制在0.030以下,以保持材料的特定性能。
- 钼(Mo)含量在0.15至0.25之间,有助于提高材料的强度和韧性。
在力学性能方面,AISI4140表现出以下特点:
- 抗拉强度(σb)至少为1080 MPa(110 kgf/mm²)。
- 屈服强度(σs)至少为930 MPa(95 kgf/mm²)。
- 伸长率(δ5)至少为12%,显示了良好的延展性。
- 断面收缩率(ψ)至少为45%,表明材料在断裂前能有效吸收能量。
- 冲击功(Akv)至少为63 J,冲击韧性值(αkv)至少为78 J/cm²,这表明材料具有良好的抗冲击性能。
- 硬度不超过217 HB,这有助于保持材料的加工性能。
试样的毛坯尺寸为25mm,这确保了测试结果的准确性和一致性。AISI4140的这些特性使其成为制造高强度和大截面锻件的理想选择,尤其适用于需要承受高应力和冲击的应用场合。