4140 Çelik Özellikleri ve Sertlik Değeri

Düşük alaşımlı bir çelik türü olup, endüstriyel uygulamalarda geniş bir kullanım alanına sahiptir. Özellikle yüksek mukavemeti, tokluk, iyi işlenebilirlik ve mükemmel sertleştirilebilirlik özellikleri ile bilinir. Bu yazıda, 4140 çeliğin özelliklerini, sertlik değerlerini ve kullanım alanlarını detaylı olarak inceleyeceğiz.

Krom-molibden elementi içeren düşük alaşımlı bir çelik türüdür. Genellikle AISI 4140 olarak da bilinir ve petrol ve gaz endüstrisi, otomotiv, uçak parçaları ve alet yapımında yaygın olarak kullanılır. Yüksek mukavemeti ve dayanıklılığı ile öne çıkan bu çelik, aynı zamanda işlenebilirliği ile de tercih edilir.

Kimyasal bileşimi sayesinde üstün mekanik özellikler gösterir. Kimyasal bileşimi şu şekildedir:

• Karbon: %0.38-0.43
• Manganez: %0.75-1.00
• Fosfor: maks. %0.035
• Kükürt: maks. %0.040
• Silikon: %0.15-0.35
• Krom: %0.80-1.10
• Molibden: %0.15-0.25

4140 çelik, geniş bir sıcaklık aralığında mekanik özelliklerini korur:

• Yüksek çekme mukavemeti: 950-1000 MPa
• Akma mukavemeti: 630-650 MPa
• Elastikiyet Modülü: 190-210 GPa
• Sertlik: 28-32 HRC (ısıl işlem görmemiş), 54-60 HRC (ısıl işlem görmüş) Bu özellikler, 4140 çeliği zorlu endüstriyel şartlarda bile güvenilir kılar.

4140 çelik, endüstriyel uygulamalarda tercih edilmesinin sebebi olan bir dizi özelliğe sahiptir:

• Mukavemet: Yüksek çekme ve akma mukavemeti sağlar, bu da dayanıklılığı artırır.
• Tokluk: İyi darbe direncine sahiptir, bu da çeşitli uygulamalarda güvenilirliğini artırır.
• Sertleştirilebilirlik: Isıl işlem ile sertlik kazandırılabilir, böylece çeşitli sertlik seviyelerine ulaşılabilir.
• İşlenebilirlik: CNC tezgahlarında ve diğer işleme yöntemlerinde kolayca işlenebilir, bu da üretim süreçlerinde verimliliği artırır.
• Korozyon Direnci: Krom ve molibden içeriği sayesinde, orta seviyede korozyon direncine sahiptir.

4140 çelik, ısıl işlem görmemiş haliyle yaklaşık 28-32 HRC sertliğine sahiptir. Isıl işlem ve temperleme sonrası bu değer 54-60 HRC'ye kadar çıkarılabilir. Sertlik değerleri, çeliğin kullanıldığı özel uygulamalara göre değişiklik gösterebilir.

• Isıl işlem görmemiş: 28-32 HRC
• Isıl işlem ve temperleme sonrası: 54-60 HRC

4140 çelik sertlik değerleri, Rockwell C (HRC) skalası kullanılarak ölçülür. Rockwell testleri, malzemenin yüzeyine belirli bir kuvvet uygulayarak yapılan indentasyon testleriyle sertlik değerini belirler.

4140 çelik, dayanıklılığı ve işlenebilirliği nedeniyle birçok endüstriyel sektörde yaygın olarak kullanılır:

• Otomotiv Endüstrisi: Dişliler, miller ve bağlantı elemanları için idealdir. Bu parçalar, yüksek mukavemet ve darbe dayanımı gerektirir.
• Petrol ve Gaz Endüstrisi: Borular, kuyu ekipmanları ve valfler için kullanılır. Bu sektörde kullanılan malzemeler, yüksek basınç ve zorlu çevresel şartlara dayanabilmelidir.
• Makine İmalatı: Şaftlar, silindirler ve hidrolik parçalar için tercih edilir. Bu tür bileşenler, sürekli hareket ve yük altında yüksek performans göstermelidir.
• Uçak Endüstrisi: Uçak iniş takımları ve yapısal bileşenlerinde kullanılır. Uçak bileşenlerinde kullanılan malzemeler, hafiflik ve dayanıklılık özelliklerini bir arada sunmalıdır.
• Alet Yapımı: Matkap uçları, kesici takımlar ve kalıplar için uygun bir seçimdir. Bu aletler, yüksek sertlik ve aşınma direnci gerektirir.

4140 çeliğin fiyatı, malzeme kalınlığı, istenen miktar ve piyasa koşullarına bağlı olarak değişiklik gösterir. Genellikle kilogram başına fiyatlandırılır ve çelik tedarikçilerinden temin edilebilir. Çelik hasır ve diğer çelik ürünleriyle ilgili maliyetler hakkında daha fazla bilgi almak için çelik tedarikçileriyle iletişime geçebilirsiniz.

• Malzeme Kalınlığı: Daha kalın malzemeler genellikle daha yüksek maliyetlidir.
• Sipariş Miktarı: Toplu siparişler genellikle indirimli fiyatlarla sunulur.
• Piyasa Koşulları: Çelik fiyatları, global arz ve talep koşullarına bağlı olarak değişiklik gösterebilir. Özellikle paslanmaz borular gibi özel çelik ürünlerinde fiyatlar, hammadde maliyetleri ve üretim süreçlerine göre farklılık gösterebilir.

4140 çelik, karbon içeriği ve alaşım elementleri sayesinde ısıl işlem ve temperleme ile sertleştirilebilir. Bu işlem, çeliğin mukavemetini ve sertliğini artırmak için uygulanır. Isıl işlem süreci, çeliğin istenen özelliklere ulaşmasını sağlar ve endüstriyel uygulamalarda daha dayanıklı hale getirir.

1. Ön Isıtma: Çelik, belirli bir sıcaklığa kadar yavaşça ısıtılır. 2. Isıl İşlem: Çelik, daha yüksek bir sıcaklıkta (850-870°C) ısıtılır. 3. Soğutma: Çelik, su veya yağ içerisinde hızlıca soğutulur. 4. Temperleme: Soğutma sonrası, çelik belirli bir sıcaklıkta (150-200°C) temperlenir.

42CrMo4 çelik, 4140 çeliğe benzer özelliklere sahiptir ve genellikle 50-55 HRC sertliğe ulaşabilir. Her iki çelik de benzer kimyasal bileşime sahiptir, ancak 42CrMo4 Avrupa standardına göre sınıflandırılırken, 4140 çeliği AISI standardına göre sınıflandırılır. Her iki çelik de benzer kimyasal bileşime sahiptir. 42CrMo4 Avrupa standardına göre sınıflandırılır. - 4140 çeliği AISI standardına göre sınıflandırılır. Bu farklılık, belirli endüstriyel uygulamalarda tercih edilen çeliğin seçiminde etkili olabilir.

4140 çelik, yüksek mukavemet, dayanıklılık ve işlenebilirlik özellikleriyle öne çıkan bir malzemedir. Bu çelik türü, geniş bir endüstriyel yelpazede kullanılmakta ve çeşitli sektörlerde güvenilir bir seçenek olarak kabul edilmektedir. Proemtia'da yüksek kaliteli demir çelik ürünlerine ulaşabilirsiniz. Daha fazla bilgi ve ürün temini için web sitemizi ziyaret edebilir veya bizimle iletişime geçebilirsiniz.