EN 10083-2 Nahtlose Rohre aus Kohlenstoffstahl der Güteklasse C45
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EN 10217 Besondere Überlegungen zu Rohren bei Installation und Wartung
Juni 10, 2024
AISI 4140 Rohr aus legiertem Stahl
Was ist 4140 Legierter Stahl?
AISI 4140 ist ein niedriglegierter Stahl, der Chrom und Molybdän als Festigkeitsträger enthält. Es ist für sein gutes Kraftgleichgewicht bekannt, Zähigkeit, und Verschleißfestigkeit, wodurch es für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet ist.
Wie ist 4140 Hergestellt aus legiertem Stahl?
4140 Legierter Stahl wird in den folgenden Schritten hergestellt:
- Wie wird edelstahl hergestellt: Die Rohmaterialien (Eisenerz, Chrom, Molybdän, und Kohlenstoff) werden in einem Lichtbogen- oder Sauerstoffbasisofen geschmolzen.
- Verfeinerung: Der geschmolzene Stahl wird raffiniert, um Verunreinigungen zu entfernen und die gewünschte chemische Zusammensetzung zu erreichen.
- Gießen: Der veredelte Stahl wird in Knüppel oder Blöcke gegossen.
- Warmwalzen: Der Gussstahl wird in die gewünschten Formen und Größen warmgewalzt, wie Rohre.
- Wärmebehandlung: Der Stahl wird Wärmebehandlungsprozessen wie dem Glühen unterzogen, abschrecken, und Anlassen, um seine mechanischen Eigenschaften zu verbessern.
Was sind die thermischen Eigenschaften von? 4140 Legierter Stahl?
- Wärmeleitfähigkeit: Etwa 42.6 W/m·K bei 23°C (73° F)
- Spezifische Wärme: 477 J/kg·K bei 23°C (73° F)
- Der Wärmeausdehnungskoeffizient: 12.3 µm/m·K von 20°C bis 100°C (68°F bis 212°F)
Wie hoch ist der Kohlenstoffgehalt? 4140 Legierter Stahl?
Der Kohlenstoffgehalt von 4140 legierter Stahl liegt typischerweise dazwischen 0.38% und 0.43%.
Was ist 4140 Legierter Stahl verwendet für?
4140 Legierter Stahl wird in verschiedenen Anwendungen verwendet, einschließlich:
- Automobil: Getriebe, Wellen, und Kurbelwellen
- Öl und Gas: Bohrkrägen und Werkzeugverbindungen
- Maschinen: Spindeln und Kupplungen
- Bau: Strukurelle Komponenten
- Werkzeuge: Matrizen und Formen
Bearbeitbarkeitsbewertung von 4140 Legierter Stahl
Die Bearbeitbarkeitsbewertung von 4140 legierter Stahl ist in der Nähe 66% aus B1112-Stahl, wodurch es mit geeigneten Geräten und Techniken einigermaßen bearbeitbar ist.
Was sind die Eigenschaften von 4140 Legierter Stahl?
- Zerreißfestigkeit: 655-895 MPa
- Streckgrenze: 415 MPa
- Dehnung: 20% in 50 mm
- Härte: 197-237 HB (Brinell-Härte)
- Schlagzähigkeit: Gute Zähigkeit, auch unter härtesten Bedingungen
Was ist die chemische Zusammensetzung? 4140 Legierter Stahl?
- Kohlenstoff (C): 0.38-0.43%
- Mangan (MN): 0.75-1.00%
- Phosphor (P): ≤ 0.035%
- Schwefel (S): ≤ 0.040%
- Silizium (Si): 0.15-0.35%
- Chrom (CR): 0.80-1.10%
- Molybdän (Mo): 0.15-0.25%
Was sind die häufigsten Formen von 4140 Legiertes Stahlmaterial?
4140 Legierter Stahl ist in verschiedenen Formen erhältlich, einschließlich:
- Riegel: Runde, Platz, und Flachstangen
- Blätter und Platten: Verschiedene Stärken
- Rohre und Tubes: Nahtlos und verschweißt
- Schmiedestücke: Individuelle Formen und Größen
Was sind Äquivalente von? 4140 Legierter Stahl?
4140 Zu legiertem Stahl gibt es mehrere internationale Äquivalente, wie:
- EN 1.7225 (42CrMo4)
- DIN 42CrMo4
- ER SCM440
- BS EN19
Chemische Zusammensetzung von AISI 4140 Stahlmaterial
| ASTM A29/A29M | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| 4140/G41400 | 0.35~0,40 | 0.20~0.35 | 0.70~0,90 | 0.025 Max | 0.025 Max | 0.80~1.10 | 0.18~0.25 |
| AUS 17220, EN 10083 | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| 1.7225/42CrMo4 | 0.38~0,45 | ≤0.40 | 0.60~0,90 | 0.035 Max | 0.035 Max | 0.90~1,20 | 0.15~0,30 |
| GB/T 1229 | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| 42CrMo | 0.38~0,45 | 0.17~0.37 | 0.50~0,80 | 0.030 Max | 0.030 Max | 0.90~1,20 | 0.15~0.25 |
| ER G4105 | C | Si | MN | P | S | CR | Mo |
| SCM440 | 0.38~0,43 | 0.15~0.35 | 0.60~0,85 | 0.030 Max | 0.030 Max | 0.90~1,20 | 0.15~0,30 |
4. aisi 4140 Äquivalente legierter Stähle und verwandte Speziationen
| Vereinigte Staaten von Amerika | Deutsch | Japan | China | ISO |
| ASTM 29/A29M | AUS 17350 | NUR G4404 | GB/T 1229 | ISO 683/18 |
| 4140 | 1.7225/42CrMo4 | SCM440 | 42CrMo | 42CrMo4 |
aisi 4140 Mechanische Eigenschaften von Stahlwerkstoffen
Mechanische Eigenschaften von Stahl 42CrMo4 (1.7225)
| Nenndurchmesser (mm): | An 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 250 | 250 – 330 | 330 – 660 |
| RM - Zugfestigkeit (MPa) (+QT) | 1100-1300 | 1000-1200 | 900-1100 | 800-950 | 750-900 | 700 | 600 |
| Nenndicke (mm): | 0.3 – 3 |
| RM - Zugfestigkeit (MPa) (+A) | 620 |
| RM - Zugfestigkeit (MPa) (+Wechselstrom) | 630 |
| Nenndicke (mm): | An 8 | 8 – 20 | 20 – 50 | 50 – 80 |
| RM - Zugfestigkeit (MPa) (+QT) | 1100 | 1000 | 900 | 800 |
| RM - Zugfestigkeit (MPa) (+C) | 720 |
| RM - Zugfestigkeit (MPa) (+LC) | 670 |
| Nenndurchmesser(mm): oder für die Dicke flacher Produkte: An 8; 8-20; 20-60; 60-100; 100-160; | An 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 330 | 330 – 660 |
| Re – Obere Streckgrenze bzw Rp0.2 – 0.2% Nachweis von Stärke (MPa) (+QT) |
900 | 750 | 650 | 500-550 | 460-500 | 390 |
| Nenndicke(mm): | 0.3 – 3 |
| Rp0.2 0.2% Nachweis von Stärke (MPa) (+A) | 480 |
| KV - Aufprallenergie (J) Longitud., (+QT) | +20° 30-35 |
| KV - Aufprallenergie (J) quer, (+QT) | +20° 22 |
| Nenndicke (mm): | 0.3 – 3 |
| A - Mindest. Bruchdehnung Lo = 80 mm (%) (+A) | 15 |
| A - Mindest. Dehnung bei Bruch (%) quer, (+QT) | 10-14 |
| A - Mindest. Dehnung bei Bruch (%) (+C) | 4 |
| A - Mindest. Dehnung bei Bruch (%) (+LC) | 6 |
| Nenndicke (mm): | An 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 250 |
| A - Mindest. Bruchdehnung Lo = 5,65 √ Also (%) (+QT), runde Produkte | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| Nenndurchmesser (mm): oder für die Dicke flacher Produkte: An 8; 8-20; 20-60; 60-100; 100-160; | An 16 | 16 – 40 | 40 – 100 | 100 – 160 | 160 – 250 |
| Z – Querschnittsverringerung bei Fraktur (%) (+QT) | 40 | 45 | 50 | 50 | 55 |
| Z – Querschnittsverringerung bei Fraktur (%) (+Wechselstrom) | 57 |
| Brinell-Härte (HBW): (+S) | 255 |
| Brinell-Härte (HBW): (+A) | 241 |
| Vickers-Härte ( HV): (+A) | 195 |
| Vickers-Härte ( HV): (+QT) | 340 – 490 |
Schmieden nach ASTM 4140 Öl- und Gasindustrie Stahlmaterial Metall
Schmieden von 4140 Stahl sollte dazwischen durchgeführt werden 2200 und 1650 º F (1200 und 900 °C). Je niedriger die Endtemperatur beim Schmieden ist, desto feiner ist die Korngröße. Dieser legierte Stahl sollte idealerweise nicht weiter geschmiedet werden 1650 º F (900 °C) und sollte nach dem Schmieden in Öl oder Wasser langsam abgekühlt werden.
Wärmebehandlung von SAE 4140 Legierter Stahl
- ASTM 4140 Glühen von Stahl
Langsam auf 800–8500 °C erhitzen, Nehmen Sie sich genügend Zeit, Sorgen Sie für eine gründliche Erwärmung. dann im Ofen abkühlen 480 C, dann an der Luft abkühlen. Nach dem Glühen, die Härte 92 HBS max.
- AISI 4140 Stahlhärten & Abschreckung
4140 Normalerweise wird Stahl verwendet 18-22 HRc, Bei Bedarf, AISI 4140 Legierter Stahl kann durch Kaltumformung gehärtet oder abgeschreckt werden. Abschreckmedium: Öl
- Temperierung von ASTM 4140 Legierter Stahl
/ ℃ Anlasstemperatur: 205 ~ 649°C.
Nach dem Anlassen Härte HRC: 18-25 HRC.
Der Vergleich zwischen den Kriechversuchsdaten und den Simulationsergebnissen bei drei verschiedenen Temperaturen ist in dargestellt
AISI 4140 legierter Stahl ist ein vielseitiges Material, das für seine hervorragende Festigkeitskombination bekannt ist, Zähigkeit, und Verschleißfestigkeit. Aufgrund seiner ausgewogenen chemischen Zusammensetzung und mechanischen Eigenschaften eignet es sich für ein breites Spektrum industrieller Anwendungen, von der Automobilindustrie bis zum Baugewerbe. Die Verfügbarkeit von 4140 in verschiedenen Formen und seine internationalen Äquivalente gewährleisten seine Anpassungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit auf globalen Märkten.
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Entspricht den anderen Nickellegierungssorten, Einer der Hauptvorteile der Verwendung von Alloy C22, oder was auch als Hastelloy C22 bekannt ist, ist, dass das Metall eine der besten Korrosionsbeständigkeitseigenschaften aufweist. Diese austenitische Güte des nahtlosen Rohrs aus der Legierung C22 ist korrosionsbeständig, insbesondere in oxidierenden Umgebungen, da es auch in wässrigen Medien korrosionsbeständig ist. Diese besondere Widerstandseigenschaft des Hastelloy C22-Rohrs erweist sich für Fabriken mit ungünstigen Bedingungen als äußerst vorteilhaft. Meistens, in chemischen Verarbeitungssystemen, Die Rohre müssen sowohl reduzierenden als auch oxidierenden Bedingungen ausgesetzt sein (verärgern) bei unterschiedlichen Temperaturniveaus.
