40NiCrMo7, AISI 4340, 40NiCrMo6 - liga de aço
40NiCrMo7, AISI 4340, 40NiCrMo6, 1.6565, 40NiCrMo10-5, 1.6745 - Aço-liga para melhoria térmica, para peças de turbinas até 450 ℃ e produtos de aviação de acordo com NF A37-502, UNI 6926.
| Normas | Graus de aço | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Composição química % | ||||||||||||||
| C: | Mn: | Si: | P: | S: | Cr: | Mo: | Ni: | V: | Ti: | Cu: | N: | W: | ||
| PN | 40HNMA | |||||||||||||
| 0.37 - 0.44 | 0.50 - 0.80 | 0.17 - 0.37 | <0.03 | <0.025 | 0.60 - 0.90 | 0.15 - 0.25 | 1.25 - 1.65 | - | - | - | - | - | ||
| UNI | 40 NiCrMo 7 - 40NiCrMo7 - NCM 4 | |||||||||||||
| 0.38 - 0.43 | 0.50 - 0.80 | 0.15 - 0.40 | <0.025 | <0.020 | 0.70 - 0.90 | 0.20 - 0.30 | 1.65 - 2.00 | - | - | - | - | - | ||
| DIN | 40 NiCrMo 6 - 1.6565 - 40NiCrMo6 - 6565 | |||||||||||||
| 0.35 - 0.45 | 0.50 - 0.70 | 0.15 - 0.35 | <0.035 | <0.035 | 0.90 - 1.40 | 0.20 - 0.30 | 1.40 - 1.70 | - | - | - | - | - | ||
| AFNOR | 40 NCD 7 - 40NCD7 | |||||||||||||
| 0.38 - 0.43 | 0.65 - 0.85 | 0.15 - 0.35 | <0.025 | <0.025 | 0.70 - 0.90 | 0.20 - 0.30 | 1.65 - 2.00 | - | - | - | - | - | ||
| EN | 40NiCrMo4KD - 40NiCrMo4 - 40 NiCrMo 4 KD | |||||||||||||
| 0.36 - 0.43 | 0.50 - 0.80 | 0.15 - 0.40 | <0.035 | <0.035 | 0.60 - 0.90 | 0.15 - 0.35 | 0.70 - 1.30 | - | - | - | - | - | ||
| GOST | 40ChN2MA - 40KhN2MA - 40ХН2МА | |||||||||||||
| 0.37 - 0.44 | 0.50 - 0.80 | 0.17 - 0.37 | <0.025 | <0.025 | 0.60 - 0.90 | 0.15 - 0.25 | 1.25 - 1.65 | <0.05 | <0.03 | <0.30 | <0.008 | <0.2 | ||
| UNS AISI ASTM | AISI 4340M - AISI 4340 - AISI 4340H - UNS G43400 | |||||||||||||
| 0.38 - 0.43 | 0.65 - 0.85 | 0.22 - 0.35 | <0.012 | <0.12 | 0.70 - 0.95 | 0.35 - 0.45 | 1.65 - 2.00 | <0.05 | - | - | - | - | ||
| DIN | 40 NiCrMo 8-4 - 6562 - 40NiCrMo8-4 - 1.6562 | |||||||||||||
| 0.37 - 0.44 | 0.70 - 0.90 | 0.20 - 0.35 | <0.020 | <0.015 | 0.70 - 0.95 | 0.30 - 0.40 | 1.65 - 2.00 | - | - | - | - | - | ||
| DIN | 40NiCrMo10-5 - 1.6745 - 40NiMoCr10-5 | |||||||||||||
| 0.37 - 0.43 | 0.50 - 0.70 | 0.15 - 0.35 | <0.035 | <0.035 | 0.60 - 0.80 | 0.40 - 0.60 | 2.40 - 2.70 | - | - | - | - | - | ||
40HNMA, 40NiCrMo7, AISI 4340 - aplicação e especificação
Aço-liga estrutural com propriedades de resistência muito boas e propriedades de endurecimento particularmente elevadas, usado para melhoria térmica em peças de máquinas altamente solicitadas, expostas a impactos, torção e vibração, onde é indicada uma resistência ao impacto adequada.
Ao contrário de outros produtos de tratamento térmico, o 40HNMA não apresenta tendência para fragilidade de revenimento, e os produtos fabricados com ele apresentam as melhores propriedades mecânicas, entre outras, resistência em dimensões de cerca de 150 mm. O aço 40HNMA é um tipo para endurecimento em óleo a temperaturas de 810 - 840 ℃. O revenimento é realizado a temperaturas entre 550 °C.
Os produtos fabricados com este aço são projetados principalmente para componentes e subconjuntos de turbinas que operam a temperaturas de até ~ 450 ℃, como aço para aviação para peças de aeronaves pesadas, eixos e virabrequins, e peças de motores de combustão interna.
A finalidade geral também é voltada para peças de máquinas especializadas, tais como: virabrequins, bielas, cubos de hélice, peças de controlo, peças de compressores, rotores de disco único, peças de bombas, peças de prensas, rotores multidisco, rodas dentadas grandes não carboníferas, tambores de turbinas a vapor, pás de turbinas a vapor, parafusos de grande secção transversal, eixos de turbinas a vapor e peças de controlo.
40HNMA, 40NiCrMo7, aço AISI 4340 - propriedades mecânicas
| Propriedades mecânicas | ||
|---|---|---|
| Limite de escoamento | Re | > 830 MPa |
| Resistência à tração | Rm | > 980 MPa |
| A densidade do aço | ρ | 7,85 kg/dm3 |
| Dureza em estado amolecido | HB | < 269 HB |
| Contração | Z | > 55% |
| Resistência ao entalhe | KU2 | > 80 J |
| Alongamento | A | > 12% |
Propriedades mecânicas dependendo das dimensões
| Properties for individual dimensions | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Propriedades mecânicas | Dimensions and diameters | |||||
| do 16mm | 16 - 40mm | 40 - 100mm | 100 - 160mm | 160 - 250mm | ||
| Limite de escoamento | Re | > 980 MPa | > 880 Mpa | > 780 Mpa | > 690 MPa | > 640 MPa |
| Resistência à tração | Rm | 1180 - 1370 MPa | 1080 - 1280 MPa | 980 - 1180 MPa | 880 - 1080 MPa | 830 - 980 MPa |
| Contração | Z | - | - | - | - | - |
| Resistência ao entalhe | KU2 | > 32 J | > 40 J | > 48 J | > 48 J | - |
| Alongamento | A | > 9 % | > 10 % | > 11 % | > 12 % | > 12 % |
Tratamento térmico - processos e temperaturas
| Tratamento térmico | ||||
|---|---|---|---|---|
| Tipo de tratamento térmico | Recozimento de normalização | Recozimento de amaciamento | Endurecimento | Revenimento |
| Arrefecimento | no ar calmo | devagar | em óleo | no ar |
| Temperaturas dos processos | 840 - 870℃ | 660 - 700℃ | 810 - 840℃ | 550 - 650℃ |
Soldagem, união e corte de aço 40HNMA
Os produtos de aço 40HNMA são difíceis de soldar. Os procedimentos de soldagem devem ser evitados e, em casos excepcionais, para unir materiais em estado amolecido, use soldagem com CO2 ou o método de arco. Ao soldar, os produtos devem ser aquecidos a altas temperaturas de 150-400 ℃, dependendo da secção transversal do material. Para produtos de grande escala, deve ser aplicado um recozimento de relaxamento interoperacional.
Após o procedimento e antes da queda da temperatura, recomenda-se que as novas juntas sejam aquecidas ou submetidas a um recozimento de amolecimento. Na ausência de condições para a realização de tratamentos térmicos, as novas ligações devem ser arrefecidas no forno. No caso de soldagem em estado endurecido e temperado, os locais e áreas das juntas terão piores propriedades mecânicas devido à influência da alta temperatura. Para restaurar as propriedades anteriores, deve-se realizar um tratamento térmico adequado.
Assim como no caso da soldagem, os produtos 40HNMA também devem ser aquecidos a temperaturas adequadas ao cortar com gás e plasma. Os cortes são feitos na faixa de 250 a 350 ℃ e as superfícies dos produtos cortados devem ser arrefecidas ao ar. Quando se trata de métodos de corte a gás, o corte deve ser feito com maçarico de oxiacetileno ou tocha de propano-butano-oxigénio. O tipo descrito também pode ser soldado por soldagem elétrica, soldagem por resistência ou soldagem por fricção, em estado tratado termicamente ou amolecido.
Substitutos, equivalentes e outras designações do grau
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