Conteúdo
Aço para ferramentas S7 vs 4140: comparação e usos
- João
O aço para ferramentas S7, conhecido por sua dureza e resistência ao desgaste, é uma liga de alto carbono e alto cromo, ideal para aplicações que exigem uma borda afiada, como ferramentas de corte e matrizes. Por outro lado, o aço de liga 4140, uma liga de cromo-molibdênio, se destaca em aplicações que precisam de um equilíbrio entre resistência, tenacidade e soldabilidade, como engrenagens e componentes estruturais.
No SteelPro Group, somos um fornecedor global comprometido em fornecer os materiais precisos que você precisa, incluindo aço para ferramentas S7 e aço 4140, juntamente com consultoria especializada e entrega confiável.
Principais diferenças entre o aço para ferramentas S7 e o 4140
Esta tabela destaca as principais diferenças entre o aço para ferramentas S7 e o aço de liga 4140, ajudando você a escolher o material certo com base nas necessidades específicas de desempenho.
| Propriedade | Aço para ferramentas S7 | Aço de liga 4140 |
| Dureza (HRC máx.) | Até 58 HRC após têmpera | Até 50 HRC após têmpera |
| Robustez | Muito alto, mesmo em alta dureza | Alto, adequado para peças estruturais |
| Resistência ao impacto | Excelente para aplicações de alto choque | Bom para aplicações de choque moderado |
| Resistência ao desgaste | Moderado, melhor que 4140 | Moderado, adequado para uso geral |
| Usinabilidade | Justo, difícil quando endurecido | Bom, mais fácil em condições recozidas |
| Tratamento térmico | Endurecimento ao ar, distorção mínima | Têmpera em óleo, distorção moderada |
| Aplicativos | Punções, matrizes e ferramentas de alto impacto | Eixos, engrenagens e peças de máquinas |
| Custo | Maior devido ao teor de liga | Inferior, amplamente disponível |
Para aqueles que buscam uma resposta rápida sobre qual material escolher, o SteelPro Group recomenda:
- Escolher Aço ferramenta S7 para aplicações que requerem alta resistência ao impacto e tenacidade, especialmente em ferramentas.
- Escolher Aço de liga 4140 para aplicações estruturais e mecânicas de uso geral onde resistência, tenacidade e usinabilidade são necessárias a um custo menor.
S7 vs 4140 Composição Química
Aço ferramenta S7 contém níveis mais elevados de silício e crômio comparado com Aço de liga 4140, que melhoram sua resistência ao choque e resistência ao desgaste, tornando-o ideal para ferramentas de alto impacto. O aumento do silício também melhora retenção de dureza em temperaturas elevadas.
Por outro lado, 4140 tem uma mistura equilibrada de crômio e molibdênio, proporcionando bom resistência e temperabilidade, com menor teor de carbono para melhor ductilidade e usinabilidade.
| Elemento | Conteúdo de aço para ferramentas S7 (%) | Conteúdo de aço 4140 (%) |
| Carbono (C) | 0.5 | 0.38 – 0.43 |
| Manganês (Mn) | 1 | 0.75 – 1.0 |
| Cromo (Cr) | 5.25 | 0.80 – 1.1 |
| Molibdênio (Mo) | 1.1 | 0.15 – 0.25 |
| Vanádio (V) | 0.5 | – |
| Silício (Si) | 0.3 | 0.15 – 0.30 |
| Fósforo (P) | 0.03 | ≤ 0.035 |
| Enxofre (S) | 0.03 | ≤ 0.040 |
Propriedades do aço para ferramentas S7 vs 4140
Dureza
O aço para ferramentas S7 supera o 4140 em dureza devido ao seu maior teor de silício e cromo. Ele pode atingir dureza de até 58 HRC, ideal para ferramentas de alto desgaste, como ferramentas de corte e matrizes.
4140 atinge cerca de 50 HRC, o que é suficiente para aplicações gerais, mas limita sua resistência ao desgaste em ambientes exigentes.
Robustez
O silício e o cromo no S7 melhoram a resistência ao choque, tornando-o altamente eficaz para ferramentas de impacto, como punções e matrizes de extrusão.
O 4140 não possui esses elementos e é mais propenso a rachar sob choques repentinos, limitando seu uso a aplicações menos exigentes, como eixos e engrenagens que sofrem estresse constante e moderado.
Resistência ao desgaste
O S7 oferece melhor resistência ao desgaste graças aos seus elementos de liga que aumentam a durabilidade da superfície.
O 4140 tem resistência moderada ao desgaste, mas não é tão adequado para ambientes de alta abrasão, o que o torna mais apropriado para componentes estruturais e peças de máquinas.
Usinabilidade
A menor dureza e os elementos de liga mais simples do 4140 facilitam sua usinagem, oferecendo maior eficiência na produção de eixos ou engrenagens.
O S7, com sua dureza mais alta, é mais desafiador de usinar, especialmente em formas endurecidas, exigindo equipamentos e processos mais avançados.
Estabilidade do tratamento térmico
As propriedades de endurecimento ao ar do S7 minimizam a distorção, tornando-o ideal para ferramentas de alta precisão.
O 4140, por ser temperado em óleo, é mais propenso a distorções durante o processo de têmpera, o que pode afetar o formato final de peças complexas.
Custo
A composição mais simples do 4140 resulta em um custo menor, tornando-o uma escolha mais econômica para componentes estruturais e mecânicos.
O maior teor de liga e as propriedades especializadas do S7 o tornam mais caro, adequado para ferramentas que exigem maior desempenho.
Aço S7 e 4140 Diferentes Aplicações
Enquanto o S7 é preferido para aplicações que exigem dureza e resistência ao impacto excepcionais, o 4140 oferece uma solução versátil e econômica para componentes que exigem boa resistência e durabilidade sem as demandas extremas de ambientes de alto impacto.
Usos do aço para ferramentas S7
- O trabalho a frio morre e moldes
- Socos e formões para formar
- Matrizes de forjamento e martelos
- Matrizes de extrusão para alumínio
- Ferramentas de corte em processos pesados
4140 Usos do Aço
- Eixos e engrenagens em máquinas
- Eixos e fusos em automotivo
- Fixadores (parafusos, porcas) em componentes estruturais
- Ferramentas para fabricação geral
- Componentes do quadro e suporta em construção
Soluções especializadas para necessidades de aço S7 e 4140
Se você precisa da extrema resistência de Aço ferramenta S7 ou a versatilidade do aço de liga 4140, estamos aqui para fornecer orientação especializada e materiais de alta qualidade adaptados às suas necessidades específicas.
Entre em contato com o SteelPro Group para obter consultoria especializada e materiais premium sob medida para suas necessidades. Vamos colaborar para encontrar a solução ideal que ofereça desempenho e valor.
