40HM, 42CrMo4, 1.7225, AISI 4140 – Aço de endurecimento por trefilação
42CrMo4, 1.7225, AISI 4140, 42CrMoS4, 1.7227, 42CD4, 708M40, 38HM – Aço de endurecimento total de acordo com a norma DIN EN 10083-3.
| Norma | Grau de aço | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Composição química % | |||||||||||||||
| C: | Mn: | Si: | P: | S: | Cr: | Ni: | Mo: | ||||||||
| EN | 42CrMo4 - 1.7225 | ||||||||||||||
| 0,38-0,45 | 0,6-0,9 | <0,40 | <0,025 | <0,035 | 0,9-1,2 | - | 0,15-0,30 | ||||||||
| PN | 40HM | ||||||||||||||
| 0,38-0,45 | 0,40-0,70 | 0,17-0,37 | <0,035 | <0,035 | 0,9-1,2 | <0,30 | 0,15-0,25 | ||||||||
| EN | 42CrMoS4 - 1.7227 | ||||||||||||||
| 0,38-0,45 | 0,60-0,90 | 0,10-0,40 | <0,035 | 0,020-0,035 | 0,9-1,20 | - | 0,15-0,30 | ||||||||
| ASTM | AISI 4140 - UNS G41400 | ||||||||||||||
| 0,38-0,43 | 0,75-1,00 | 0,20-0,35 | <0,035 | <0,040 | 0,8-1,1 | - | 0,15-0,25 | ||||||||
| AISI | AISI 4145 - UNS G41450 | ||||||||||||||
| 0,43-0,48 | 0,75-1,00 | 0,15-0,35 | <0,035 | <0,040 | 0,8-1,1 | - | 0,15-0,25 | ||||||||
| EN | 37CrMo4 | ||||||||||||||
| 0,35-0,40 | 0,6-0,9 | <0,3 | <0,025 | <0,025 | 0,9-1,2 | - | 0,15-0,30 | ||||||||
| EN | 43CrMo4 | ||||||||||||||
| 0,40-0,46 | 0,6-0,9 | <0,4 | <0,025 | <0,030 | 0,9-1,2 | - | 0,15-0,30 | ||||||||
| NF | 42CD4 | ||||||||||||||
| 0,39-0,45 | 0,6-0,9 | 0,1-0,4 | <0,035 | <0,035 | 0,9-1,2 | - | 0,15-0,25 | ||||||||
| NF | 40CD4 | ||||||||||||||
| 0,39-0,45 | 0,5-0,8 | 0,2-0,5 | <0,030 | <0,025 | 0,95-1,30 | - | 0,15-0,30 | ||||||||
| BS | 708M40 | ||||||||||||||
| 0,36-0,44 | 0,7-1,0 | - | <0,035 | <0,035 | 0,9-1,2 | <0,4 | 0,15-0,25 | ||||||||
| BS | 709M40 | ||||||||||||||
| 0,36-0,44 | 0,7-1,0 | - | <0,035 | 0,02-0,04 | 0,9-1,2 | <0,4 | 0,15-0,25 | ||||||||
| GOST | 38ChM - 38ХМ | ||||||||||||||
| 0,35-0,42 | 0,35-0,65 | 0,17-0,37 | <0,035 | <0,035 | 0,9-1,3 | <0,3 | 0,2-0,3 | ||||||||
| GOST | 38ChMA - 38ХМА | ||||||||||||||
| 0,35-0,42 | 0,35-0,65 | 0,17-0,37 | <0,025 | <0,025 | 0,9-1,3 | <0,3 | 0,2-0,3 | ||||||||
| JIS | SCM4 | ||||||||||||||
| 0,38-0,43 | 0,60-0,85 | 0,15-0,35 | <0,030 | <0,030 | 0,9-1,2 | <0,25 | 0,15-0,30 | ||||||||
| STAS | 41MoCr11 | ||||||||||||||
| 0,38-0,45 | 0,40-0,80 | 0,17-0,37 | <0,035 | <0,035 | 0,9-1,3 | <0,30 | 0,15-0,30 | ||||||||
42CrMo4, 1.7225, 42CrMoS4, 1.7227, AISI 4140 – descrição
Aço estrutural, forte e endurecível. Com este aço, dá para conseguir propriedades muito boas em toda a secção transversal (enquanto a têmpera em óleo, o diâmetro máximo é de 70 mm, para a têmpera em água é de 50 mm). Na condição de endurecimento superficial, atinge uma dureza de 54-59 HRC na superfície.
A liga é usada principalmente para peças médias e grandes com cargas muito pesadas e requisitos de resistência que excedem as capacidades das ligas 35HM ou 34CrMo4. É uma boa alternativa aos caros aços de cromo-níquel e cromo-níquel-molibdénio. As principais aplicações são eixos, virabrequins, bielas, fusos maiores para máquinas-ferramentas, rodas de corrente, cilindros de motor, pinos esféricos, eixos multirranhados e outras peças de máquinas sujeitas a cargas variáveis de flexão e torção e desgaste.
O aço pode ser cortado a gás com oxigénio após pré-aquecimento com chama de acetileno-oxigénio ou propano-butano-oxigénio. Também é possível cortar com jato de plasma. O material deve ser pré-aquecido a 300-400 °C antes do corte. Após o corte, arrefecer ao ar.
42CrMo4 - Propriedades mecânicas e físicas
Propriedades físicas
- Densidade: 7,83 g/cm3
- Capacidade térmica específica: 0,473 kJ/(kg*K)
- Coeficiente de expansão linear: 11,2 K-1
- Condutividade térmica: 0,42 kW/(cm*K)
- Resistividade elétrica: 0,223 Ω*cm
- Módulo de Young: 21,7 kG/mm2
Propriedades mecânicas da liga 42CrMo4 quando temperada e revenida (+QT):
- Barras redondas:
- Geral:
- Dureza HRC: 35,0 - 48,5
- Dureza HV: 340-490
- Densidade: 7,82 g/cm3
- Diâmetro D: < 16 mm
- Limite de escoamento Re: > 900 MPa
- Resistência à tração Rm: 1100-1300 MPa
- Alongamento A: > 10 %
- Redução percentual da área Z: > 40 %
- Diâmetro D: 16-40 mm
- Limite de escoamento Re: > 750 MPa
- Resistência à tração Rm: 1000-1200 MPa
- Alongamento A: > 11 %
- Redução percentual da área Z: > 45 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Diâmetro D: 40-100 mm
- Limite de escoamento Re: > 650 MPa
- Resistência à tração Rm: 900-1000 MPa
- Alongamento A: > 12 %
- Redução percentual da área Z: > 50 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Diâmetro D: 100-160 mm
- Limite de escoamento Re: > 550 MPa
- Resistência à tração Rm: 800-950 MPa
- Alongamento A: > 13 %
- Redução percentual da área Z: > 50 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Diâmetro D: > 160 mm
- Limite de escoamento Re: > 500 MPa
- Resistência à tração Rm: 750-900 MPa
- Alongamento A: > 14 %
- Redução percentual da área Z: > 550 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Geral:
- Produtos planos:
- Espessura: < 8 mm
- Limite de escoamento Re: > 900 MPa
- Resistência à tração Rm: 1100-1300 MPa
- Alongamento A: > 10 %
- Redução percentual da área Z: > 40 %
- Espessura: 8-20 mm
- Limite de escoamento Re: > 750 MPa
- Resistência à tração Rm: 1000-1200 MPa
- Alongamento A: > 11 %
- Porcentagem de redução da área Z: > 45 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Espessura: 20-60 mm
- Limite de escoamento Re: > 650 MPa
- Resistência à tração Rm: 900-1000 MPa
- Alongamento A: > 12 %
- Porcentagem de redução da área Z: > 50 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Espessura: > 100 mm
- Limite de escoamento Re: > 500 MPa
- Resistência à tração Rm: 750-900 MPa
- Alongamento A: > 14 %
- Redução percentual da área Z: > 55 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Espessura: < 8 mm
Propriedades mecânicas da liga 42CrMo4 quando temperada, revenida e trefilada a frio (+QT+C):
- Barras redondas:
- Diâmetro D: 5-10 mm
- Resistência ao escoamento Re: > 770 MPa
- Resistência à tração Rm: 1000-1200 MPa
- Alongamento A: > 8 %
- Diâmetro D: 10-16 mm
- Limite de elasticidade Re: > 750 MPa
- Resistência à tração Rm: 1000-1200 MPa
- Alongamento A: > 8 %
- Diâmetro D: 16-40 mm
- Limite de escoamento Re: > 720 MPa
- Resistência à tração Rm: 1000-1200 MPa
- Alongamento A: > 9 %
- Diâmetro D: 40-100 mm
- Limite de escoamento Re: > 650 MPa
- Resistência à tração Rm: 900-1100 MPa
- Alongamento A: > 10 %
- Diâmetro D: 5-10 mm
Propriedades mecânicas da liga 42CrMo4 quando temperada, revenida, descascada, depois trefilada a frio e novamente temperada e revenida (+QT+SH / +C+QT):
- Barras redondas:
- Diâmetro D: 16-40 mm
- Limite de escoamento Re: > 750 MPa
- Resistência à tração Rm: 1000-1200 MPa
- Alongamento A: > 11 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Diâmetro D: 40-100 mm
- Limite de escoamento Re: > 650 MPa
- Resistência à tração Rm: 900-1100 MPa
- Alongamento A: > 12 %
- Energia de impacto KV: > 35 J
- Diâmetro D: 16-40 mm
Propriedades mecânicas quando esferoidizada, trefilada a frio e tratada termicamente novamente (+AC+C+AC)
- Diâmetro D: 2-5 mm
- Limite de escoamento Re: < 620 MPa
- Porcentagem de redução da área Z: > 60 %
- Diâmetro D: 5-40 mm
- Limite de escoamento Re: < 610 MPa
- Porcentagem de redução da área Z: > 60 %
Propriedades físicas e mecânicas quando esferoidizado, trefilado a frio, esferoidizado novamente e submetido a skin pass (+AC+C+AC+LC)
- Diâmetro D: 2-5 mm
- Resistência à tração Rm: < 660 MPa
- Porcentagem de redução da área Z: > 58 %
- Diâmetro D: 5-40 mm
- Resistência à tração Rm: < 650 MPa
- Porcentagem de redução da área Z: > 58 %
Tratamento térmico e trabalho
Parâmetros recomendados de trabalho e tratamento térmico para a liga 42CrMo4:
- Forjamento: 1050-850 °C
- Laminagem: 1050-850 °C
- Têmpera: 820-860 °C / o,w
- Revenimento: 540-680 °C
- Recozimento de normalização: 840-880 °C
- Recozimento suave: 680-720 °C
O aço é classificado como parte do grupo de soldagem 5.1 de acordo com a ISO/TR 20172. Soldar com proteção de argônio ou dióxido de carbono.
O aço é difícil de soldar, portanto, soldar apenas em casos especiais. A soldagem é melhor realizada quando a liga está em uma condição recozida e amolecida. Além disso, o aço deve ser pré-aquecido - para elementos com espessura de até 15 mm a 250-350 °С e para elementos com espessura de até 25 mm a 300-450 °С. Se a peça soldada tiver um teor de carbono limite inferior, for fina e a soldagem for realizada com alta corrente, pré-aqueça a uma temperatura mais baixa dentro da faixa especificada.
Para elementos mais espessos, recomenda-se usar um recozimento intermediário para alívio de tensão. Imediatamente após a soldagem, antes que a junta arrefeça, faça um recozimento suave ou têmpera.
Se a peça soldada não puder ser usinada diretamente após a soldagem, ela deve ser arrefecida muito lentamente até a temperatura ambiente. Considere arrefecer junto com o forno, em tapetes de amianto ou em areia quente.
A soldagem de peças endurecidas resultará em uma área com piores propriedades mecânicas na zona afetada pelo calor da soldagem. Todo o elemento deve ser tratado termicamente novamente para restaurar as suas propriedades.
O aço é adequado para soldagem elétrica, por resistência e por fricção. A soldagem por resistência requer pressão mais alta, corrente mais baixa e mais tempo do que os aços de baixo carbono. Solde em condição temperada ou amolecida. Após a soldagem e o tratamento térmico adequado, as propriedades mecânicas da solda podem ser semelhantes às do restante do material.
Nós fornecemos essa liga de aço como:
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