AISI 4140 合金鋼 – ASTM A29

您在尋找 AISI 4140 合金鋼嗎？ WALDUN 是中國最好的 AISI 4140 合金鋼製造商和出口商。您可以獲得圓形、方形、扁平、塊狀和軸等。 我們是中國最大的製造商之一，擁有超過 15 年的經驗。我們的產品已出口到世界許多國家。憑藉我們自己的工廠，我們可以以具有競爭力的價格提供高質量的產品！如果您想大量購買或批發散裝 AISI 4140 合金鋼，請立即聯繫我們！我們將為您提供其他供應商無法比擬的無與倫比的價格和服務！如果您需要任何幫助或有關我們公司或服務的更多信息，請隨時向我們發送詢問。我們期待您的佳音！ AISI 4140合金鋼定義為以1% Cr-Mo為強化合金元素的低合金鋼。與AISI 4130相比，它具有更高的碳含量，具有良好的強度、韌性、耐磨性和抗衝擊性以及熱處理能力的平衡，但可焊性較差。AISI 4140 通常以淬火和回火狀態供應，硬度為 28-32HRC。 4140鋼用於製造比35CrMo鋼強度更高、淬火截面更大的鍛件，如承受較大載荷的機車牽引用大齒輪、增壓器傳動齒輪、後橋、連桿和彈簧夾等，也用於用於2000m以下石油深井鑽桿接頭及打撈工具。

4140合金鋼 供應形式、尺寸和公差

供貨形式	尺寸(mm)	過程	寬容
圓形的	Φ6-Φ100	冷拔	亮/黑	最佳 H11
	Φ16-Φ350	熱軋	黑色的	-0/+1mm
			去皮/研磨	最佳 H11
	Φ90-Φ1000	熱鍛	黑色的	-0/+5mm
			粗加工	-0/+3mm
平/方/塊	厚度：120-800	熱鍛	黑色的	-0/+8mm
	寬度：120-1500		粗加工	-0/+3mm

備註：公差可根據要求定制

4140鋼 化學成分

標準	年級	C	矽	錳	磷	秒	鉻	你	莫
ASTM A29	4140	0.38-0.43	0.15-0.35	0.75-1.00	≤ 0.035	≤ 0.04	0.8-1.1	——	0.15-0.25
EN10083	42CrMo4	0.38-0.45	≤ 0.4	0.6-0.90	≤ 0.025	≤ 0.035	0.9-1.2	——	0.15-0.30
	1.7225
JIS G4105	單片機440	0.38-0.43	0.15-0.35	0.6-0.85	≤ 0.035	≤ 0.04	0.9-1.2	——	0.15-0.30
GB 3077	42CrMo	0.38-0.45	0.17-0.37	0.5-0.80	≤ 0.035	≤ 0.035	0.9-1.2	——	0.15-0.25
BS 970	EN19	0.35-0.45	0.15-0.35	0.5-0.80	≤ 0.035	≤ 0.035	0.9-1.5	——	0.2-0.40

4140鋼 物理特性

密度 g/cm3	7.85
熔點 °C	1416
泊鬆比	0.27-0.30
機械加工性（AISI 1212 為 100% 機械加工性）	65%
熱膨脹係數 µm/m°C	12.2
導熱係數 W/(mK)	46
彈性模量 10^3 N/mm2	210
電阻率 Ohm.mm2 /m	0.19
比熱容 J/(kg.K)	第460章
彈性模量 10^3 N/mm2	100℃	200℃	300℃	400℃	500℃
	205	195	185	175	165
熱膨脹 10^6 m/(mK)	100℃	200℃	300℃	400℃	500℃
	11.1	12.1	12.9	13.5	13.9

4140鋼 機械性能

機械條件	電阻	秒	秒	噸	你	伏	寬
橫斷面 mm	250	250	150	100	63	30	20
抗拉強度 Mpa	700-850	770-930	770-930	850-1000	930-1080	1000-1150	1080-1230
屈服強度 Mpa Min	第480章	540	第570章	第655章	第740章	第835章	925
伸長率 %	15	13	15	13	12	12	12
懸臂梁衝擊 J Min	34	27	54	54	47	47	40
夏比衝擊 J Min	28	22	50	50	42	42	35
硬度布氏硬度HB	201-255	233-277	233-277	248-302	269-331	293-352	311-375

4140鋼 高溫強度

用於調質重型鍛件
直徑mm	屈服強度 MPa
	20℃	100℃	200℃	250℃	300℃	350℃	400℃
≤250	510	第486章	第461章	第441章	第422章	第392章	第363章
250-500	第460章	第431章	第412章	第402章	第382章	第353章	第324章
500-750	390	第333章	第333章	第324章	304	275	245

4140鋼 鍛造

鍛造溫度應在900℃-1200℃之間進行，鍛造結束溫度越低，晶粒越細。鍛造前保持溫度均勻，最低鍛造溫度850℃，所以不要在850℃以下鍛造.AISI 4140 鋼鍛造後應在靜止空氣或砂中盡可能緩慢冷卻。

4140鋼 歸一化

正火用於細化鍛造後可能冷卻不均勻的鍛件組織，作為最終熱處理前的調質處理。AISI 4140鋼的正火溫度應在870℃-900℃之間。保持適當的時間使鋼徹底加熱，以完成鐵素體向奧氏體的轉變。在靜止空氣中冷卻。

4140鋼 退火

鍛造後，AISI 4140鋼可以進行退火。退火溫度應在800℃-850℃之間進行，保持適當的時間使鋼充分加熱。在爐中緩慢冷卻。這種處理將形成適合機械加工的結構。最大硬度為241 HB。

4140鋼 硬化

這種熱處理淬火後獲得馬氏體組織，應在840℃-875℃之間進行，保持適當的時間使鋼充分加熱，每25mm截面保溫10-15分鐘，油、水淬火或聚合物。淬火後應立即回火。

4140鋼 回火

回火 通常進行消除硬化過程中的應力，但主要是為了獲得所需的硬度和機械性能。實際回火溫度將根據要求的性能選擇。將AISI 4140小心加熱到合適的溫度，通常在550℃-700℃之間，每25mm劃線在該溫度下保溫2小時，然後在空氣中冷卻。回火在250℃-375℃之間是不能避免的，因為在這個範圍內回火會嚴重降低衝擊值，導致回火脆性。

4140鋼 應用

AISI 4140 鋼可用作航空航天、石油和天然氣、汽車、農業和國防工業等行業的鍛件。 4140 鋼的典型應用包括：鍛造齒輪、主軸、夾具、夾具、軸環、車軸、輸送機零件、撬槓，測井零件，軸，鏈輪，螺柱，小齒輪，泵軸，閘板和齒圈等

SAE 4140 與 AISI 4140

隨著鋼材國際貿易量的不斷增加，查詢中經常會遇到SAE/AISI鋼號代碼，如常見的AISI 4140和SAE 4140、SAE 1045和AISI 1045、AISI 4340和SAE 4340等。

那麼問題來了，它們代表的是同一種材料嗎？

首先需要說明的是，AISI和SAE分別代表美國鋼鐵協會（AISI）和美國汽車工程師協會（SAE）。這兩個協會參與了鋼材數字編碼體系的標準化工作，並逐漸融入AISI/SAE 鋼種命名聯合系統。

SAE/AISI的價值在於技術工程師可以通過這個鋼種命名系統獲得關於鋼種和鋼種的一般信息（雖然不全面）。目前，SAE和AISI的鋼種代號經常在報價單和美國鋼鐵產品的產品認證，沒有刻意區分。

因此，從上面可以看出，“4140”、“AISI 4140”或“SAE 4140”，雖然寫法不同，但在大多數一般工業應用中，以上任何一種都被認為是等同的。

SAE 4140 熱處理的臨界溫度

• Ac1:730℃
• Ac3:780℃
• Ar1:690℃
• 女士：360℃

SAE 4140 的熱處理

• 歸一化

熱加工後，SAE 4140正火，可以細化晶粒，均勻化組織，為最終熱處理（尤其是Q&T）準備組織。

過程細節：

1. 正火溫度：840-880℃
2. 450℃、650℃分步加熱保溫
3. 控制加熱速度，保證加熱均勻。
4. 空氣冷卻，可以通過吹空氣或水霧來加速。

SAE 4140 歸一化圖

• 退火

對於SAE 4140的退火，主要目的是降低硬度，提高切削加工性，降低殘餘應力。
常用的退火方法一般分為以下幾種。

• 完全退火（再結晶退火）：800-850°C
• 等溫退火：675°C
• 去應力退火：600-650°C

冷卻方式：爐冷

SAE 4140 退火圖

•  SAE 4140 的淬火和回火 (QT)

調質是指用於提高鋼材綜合力學性能的一種熱處理工藝。即淬火後，進行高溫回火處理。

對於SAE 4140鋼，調質的目的是使材料獲得強度和韌性的良好結合，不僅具有高強度，而且具有優良的韌性、塑性和切削性能。

過程細節：

1.淬火溫度：840-880℃
2.保持在這個溫度，然後在油或水中淬火
3.溫度低到環境溫度時盡快回火
4.均勻加熱至適宜溫度540-680°C
5.將物料留在爐外，然後在空氣中冷卻

淬火硬度：55-59HRC

回火溫度：220-650℃，對應硬度：28-58HRC。

SAE 4140 在淬火和回火狀態下的機械性能

1.抗拉強度：≥1100MPa
2.屈服點：≥950MPa
3.骨折後面積減少率：≥45%
4.斷後伸長率：≥12%
5.衝擊試驗（+20°C）：橫向 – 26~42J；縱向 – 49~55J

交貨條件

1.形狀：圓形/方形/平面/軸/滾軸/塊
2.表面狀況：黑面/亮面
3.熱處理：正火/退火/QT
4.直線度：Max 3mm/m（可根據要求提供增強的直線度）
5.長度：3000-5800mm適用於20″集裝箱。 6000mm以上，適用於40″集裝箱
6.晶粒度：5-8 符合 ASTM E112-96
7.超聲波標準：Sep1921/ASTM A388/EN 10228-3
8.典型硬度：HB269-302
9. 非金屬夾雜物：2 最大符合 ASTM E45 /K4≤20 符合 DIN 50602
10.鍛造比：最小4：1
11.鑄錠熔煉：EAF+LF+VD
12.標記：等級/重量/長度/尺寸/熱號

質量認證

將提供材料測試報告（檢驗證書 EN 10204 3.1），記錄以下內容：
1.化學分析
2.機械性能
3.表面硬度
4.非金屬夾雜物
5.熱處理工藝
6.粒度
7.鍛造比
8.超聲波檢測報告

SAE 4140 的供應尺寸和條件

• 圓棒: Dia.80 – 1,000mm 鍛造
• 平/方棒: 厚度 Max.800mm
• 軸、滾子、塊: 定製或根據圖紙
• 軋製圓棒：直徑 14 – 350 毫米，具有 UT 保證

熱處理：調質 (+QT)、正火 (+N)、退火 (+A)
表面處理:黑色/粗糙車削/去皮