Представить  

Класс AISI или SAE 4130 - низколегированная сталь, содержащая хром и молибден в качестве укрепляющих агентов. Сталь обладает хорошей прочностью и вязкостью, свариваемостью и обрабатываемостью. 

AISI/SAE 4130 является универсальным сплавом с хорошей устойчивостью к атмосферной коррозии и разумной прочностью. Он показывает хорошее общее сочетание прочности, вязкости и усталостной прочности.

Области применения  

Эта низколегированная сталь находит широкое применение в качестве поковок в аэрокосмической и нефтегазовой промышленности - в качестве кованых корпусов клапанов и насосов, а также в автомобильной, сельскохозяйственной и оборонной промышленности.

Химический состав  

Механические свойства  

Подделка  

Сталь типа 4130 должна быть кованой между 2250 и 1750 º F (1230 и 950 º C.) Чем ниже температура отделки от ковки, тем мелче будет размер зерна. Если сплав подвергается ковке при слишком низкой температуре, существует риск образования неоднородной структуры на определенных участках кованой части, что требует нормализующей обработки - перед дальнейшей термической обработкой - после ковки.

Отжиг

Отжиг 4130 поковок может быть осуществлен путем переноса детали прямо с операции ковки в печь, удерживаемую при подходящей температуре, около 1575 º F (860 º C) для отжига, удерживаемую в течение подходящего времени, а затем охлаждаемую печью. Таким образом можно получить конструкцию, подходящую для обработки. Эту обработку лучше всего использовать для деталей простой формы. Если ковка такова, что некоторые участки (кузнечная обработка) будут заканчиваться гораздо холоднее, чем другие, то однородная структура не будет получена, и для достижения наилучших результатов можно использовать сфероидизирующий отжиг при температуре около 1380 º F (750 º C). Можно с уверенностью сказать, что только благодаря опыту можно решить, какой тип обработки отжига лучше всего использовать перед обработкой.

Нормализация

Этот процесс определяется как нагрев стали до температуры, превышающей температуру превращения феррита в аустенит, а затем охлаждение на воздухе до температуры, значительно ниже этой температуры превращения. Обработка может быть выполнена на кованом или прокатном прокате в качестве кондиционирующей обработки перед окончательной термической обработкой. Нормализация также служит для уточнения структуры поковок, которые могли охлаждаться неравномерно от процесса ковки. Номинальная температура нормализации для марки 4130 составляет 1650 º F (900 º C), но опыт производства может потребовать либо 50 º F (10 º C) выше, либо ниже этого показателя. В действительности, когда штамповки нормализуются перед, скажем, науглероживанием или закалкой и отпуском, используется верхний диапазон нормализующих температур. Когда нормализация является окончательной термической обработкой, используется нижний диапазон температур.

Закалка  

Эта термическая обработка приводит к образованию мартенсита после закалки, таким образом, значительно повышается твердость и прочность на растяжение, наряду с некоторой хрупкостью. Сталь должна быть аустенизирована - т.е. все микро составляющие, преобразованные в аустенит, - при температуре от 1500 до 1600 º F (от 815 до 870 º C). Фактическая температура аустенизации зависит от химического состава в пределах диапазона анализа, размера сечения и метода охлаждения. Более мелкие сечения 4130 могут быть закалены в масле, более тяжелые сечения - в воде.

Закалка

Отпуск проводят для снятия напряжений в процессе закалки, но в первую очередь для получения механических свойств, необходимых для конечного применения. Фактическая температура отпуска будет выбрана в соответствии с требуемыми свойствами, и во многих случаях будет зависеть от проб и ошибок.

Машиностроение  

Сплав легко обрабатывается. Простые формы могут быть обработаны после нормализующей обработки, в то время как более сложные формы потребуют отжига. Для оптимальной обрабатываемости обычно рекомендуется грубая перлитная структура с минимальным содержанием феррита.

Сварка  

Сталь AISI 4130 также обладает хорошей свариваемостью, а сплав 4130 может быть сварен любым коммерческим методом. В некоторых случаях материал может потребовать термической обработки после сварки для снятия напряжения.

Электроды с низким содержанием водорода рекомендуются вместе с предварительным нагревом при 150 - 260 º C (300 - 500 º F), который должен поддерживаться во время сварки, медленно охлаждаться и снимать напряжение там, где это возможно.