4140｜42CrMo4｜42CrMo スチールバー

Precision-machined 4140 Steel bars neatly arranged in a production facility, ready for industrial use.

4140｜42CrMo4｜42CrMo スチールバー

4140バールは合金鋼米国で広く使用されているAISI/SAE 4140として知られている。4140」はその組成と規格を示す。高い強度、靭性、耐摩耗性を持つ。ギア、シャフト、機械部品の製造に一般的に使用される4140鋼は、焼鈍、焼ならし、焼入れ、焼戻しが可能です。

説明

4140鋼棒とは？

鉄98%、炭素0.40%、クロム、モリブデン、マンガンなどの合金元素からなる4140鋼棒は、高強度合金鋼です。靭性と耐摩耗性で知られ、熱間圧延され、ギア、シャフト、機械部品に使用される。焼なまし、焼ならし、焼入れ、焼戻しができる。自動車、航空宇宙、石油・ガス、建設業界で広く使用されている。

4140鋼棒の特徴

4140鋼棒は、その機械的特性を高める微細粒組織を示す。熱処理により様々なレベルの硬度と強度を得ることができる。クロムとモリブデンの含有により耐食性と高温性能が向上し、過酷な環境下での幅広い用途に適しています。その利点 4140鋼の特徴 耐久性その高い強度と靭性により、過酷な用途でも長持ちし、交換やメンテナンスの頻度を減らすことができる。その 優れた耐摩耗性 は、4140鋼で作られた部品の寿命を延ばし、ヘビーデューティー用途での費用対効果を高めます。さらに、焼きなまし、焼きならし、焼き入れ焼戻しが可能なため、特定の用途のニーズに合わせて機械的特性をカスタマイズすることができます。しかしながら短所を考えてみよう。その 高い硬度と強度 4140鋼棒の加工は難しく、特殊な工具と技術を必要とする。さらに 材料費と加工費の上昇 低強度鋼と比較すると、予算が限られているプロジェクトでは考慮することができる。機械加工を容易にするために 1018スチール.

化学組成

エレメント	構成
カーボン（C）	0.38-0.43%
マンガン (Mn)	0.75-1.00%
ケイ素 (Si)	0.15-0.35%
クロム（Cr）	0.80-1.10%
モリブデン (Mo)	0.15-0.25%
リン (P)	最大0.035%
硫黄（S）	0.040%最大

物理的性質

プロパティ	メートル	インペリアル
密度	7.85 g/cm³	0.284 lb/in³
融点	1425-1460°C	2597-2660°F
熱伝導率	42.7 W/m-K	24.7 BTU-ft/h-°F
電気抵抗率	0.24 µΩ-m	0.24 µΩ-m
比熱容量	460 J/kg-K	0.11 BTU/lb-°F
熱膨張係数	11.1 µm/m-K	6.17 µin/in-°F
弾性係数	210 GPa	30.5 Msi

機械的特性

プロパティ	メートル	インペリアル
引張強さ (Rm)	655-1170 MPa	95-170 ksi
降伏強度 (Rp0.2)	415-950 MPa	60～138キロ・シー
ブリネル硬度（HBW）	197-241 HBW	197-241 HBW
ロックウェル硬度（HRC）	22-32 HRC	22-32 HRC
ビッカース硬度（HV）	207-248 HV	207-248 HV
伸び (A)	17-30%	17-30%
弾性係数	190-210 GPa	27.6-30.5 Msi

4140鋼棒のQT特性

プロパティ	メートル	インペリアル
引張強さ (Rm)	930-1080 MPa	135-157 ksi
降伏強度 (Rp0.2)	780-930 MPa	113～135キロ・シー
衝撃靭性 (KV/Ku)	≥ 39 J	≥ 28.8 ft-lb
伸び (A)	≥ 12%	≥ 12%
面積の縮小（Z）	≥ 45%	≥ 45%
ブリネル硬度（HBW）	241-285 HBW	241-285 HBW

産業と用途

産業	アプリケーション
自動車産業	クランクシャフト、カムシャフト、トランスミッションギア
石油・ガス産業	ドリルカラー、スタビライザーバー、ダウンホールツールシャフト
建設業界	アンカーボルト、タイロッド、ヘビーデューティーサポートシャフト
機械製造	スピンドル、ローラー、ドライブシャフト
航空宇宙産業	ランディングギアストラット、エンジンシャフト、構造サポートロッド
鉱業	掘削機の歯、破砕機のジョー、スクリーニング部品
農業機械	耕運機、ハローディスク、トラクター部品

機械加工

4140 熱処理

ソリューション・トリートメント:840～880℃に加熱して保持し、急冷する（通常は水または油中で）。
エイジングケア:150～200℃で長時間加熱する。
焼き入れ:850～880℃に加熱した後、急冷する（通常は油中）。
焼き戻し:焼入れした鋼を540～680℃に再加熱し、冷却する。
ノーマライゼーション:870～900℃に加熱後、空冷する。
アニーリング:680～720℃に加熱し、保持した後、炉内でゆっくりと冷却する。

4140 表面仕上げ

表面硬化:火炎焼入れと高周波焼入れを含む。
浸炭:高温で炭素が豊富な環境での熱。
窒化:窒素またはアンモニア雰囲気で加熱する。
炭窒化:浸炭に似ているが、窒素を添加する。
電気めっき:電気化学的に金属層（クロム、ニッケルなど）を析出させる。
溶射:高硬度の耐摩耗性コーティングを施す。

ご要望に応じて、特注の表面処理も承ります。

免責事項

上記の4140の熱処理指示および表面仕上げ処理方法は、情報提供のみを目的としています。実際の結果は、使用する特定の条件や装置によって異なる場合があります。特定の用途に適した処理方法であることを確認するために、試験を実施し、冶金の専門家または材料供給業者に相談することを推奨します。本情報の使用に関するすべてのリスクと責任は使用者が負うものとします。