4130 25CrMo4 1.7218 SCM430 30Barre ronde en acier allié XM

4130 Acier Introduire

La nuance AISI ou SAE 4130 est un acier faiblement allié contenant du chrome et du molybdène comme agents de renforcement. L'acier a une bonne résistance et ténacité, soudabilité et usinabilité. Le grade AISI/SAE 4130 est un alliage polyvalent avec une bonne résistance à la corrosion atmosphérique et une résistance raisonnable. Il montre de bonnes combinaisons globales de force, de ténacité. et résistance à la fatigue.

Spécification de l'acier AISI 4130 et normes pertinentes

Composition chimique des aciers et équivalents ASTM 4130

Propriétés mécaniques des matériaux AISI 4130

Forger

L'acier de type 4130 doit être forgé entre 2250 et 1750 º F (1230 et 950 º C). Plus la température de finition du forgeage est basse, plus la granulométrie sera fine. Si l'alliage est forgé à trop basse température, il existe un risque de formation d'une structure non uniforme dans certaines zones de la pièce forgée, nécessitant un traitement de normalisation - avant un nouveau traitement thermique - après forgeage.

Recuit

Le recuit des pièces forgées 4130 peut être effectué en transférant la pièce directement de l'opération de forgeage dans un four maintenu à une température appropriée, autour de 1575 º F (860 º C) pour le recuit, en maintenant pendant un temps approprié puis en refroidissant le four . De cette manière, une structure adaptée à l'usinage peut être obtenue. Ce traitement est mieux utilisé pour les pièces aux formes simples. Si le forgeage est tel que certaines sections (du forgeage) finiront beaucoup plus froides que d'autres, une structure uniforme ne sera pas obtenue et pour de meilleurs résultats, un recuit de sphéroïdisation à environ 1380 º F (750 º C) peut être utilisé. Il est sûr de dire que seule l'expérience décidera du meilleur type de traitement de recuit à utiliser avant l'usinage.

Normalisation

Ce processus est défini comme le chauffage d'un acier à une température supérieure à la température de transformation de la ferrite en austénite, puis le refroidissement à l'air jusqu'à une température bien inférieure à cette température de transformation. Le traitement peut être effectué sur des produits forgés ou laminés en tant que traitement de conditionnement avant le traitement thermique final. La normalisation sert également à affiner la structure des pièces forgées qui auraient pu se refroidir de manière non uniforme à partir de leur opération de forgeage. La température de normalisation nominale pour le grade 4130 est de 1650 º F (900 º C), mais l'expérience de production peut nécessiter une température de 50 º F (10 º C) au-dessus ou en dessous de ce chiffre. En fait, lorsque les pièces forgées sont normalisées avant, par exemple, la carburation ou la trempe et le revenu, la plage supérieure des températures de normalisation est utilisée. Lorsque la normalisation est le traitement thermique final, la plage de température inférieure est utilisée.

Durcissement

Ce traitement thermique entraîne la formation de martensite après trempe, donc une forte augmentation de la dureté et de la résistance à la traction, ainsi qu'une certaine fragilité. L'acier doit être austénitisé - c'est-à-dire tous les microconstituants transformés en austénite - à 1500 à 1600 º F (815 à 870 º C). La température d'austénitisation réelle est fonction de la composition chimique dans la plage d'analyse, de la taille de la section et de la méthode de refroidissement. De plus petites sections de 4130 peuvent être trempées dans de l'huile, des sections plus lourdes dans de l'eau.

Trempe

Le revenu est effectué pour soulager les contraintes du processus de durcissement, mais principalement pour obtenir les propriétés mécaniques requises pour l'application finale. La température de revenu réelle sera choisie pour répondre aux propriétés requises et, dans de nombreux cas, sera une question d'essais et d'erreurs.

Usinabilité

L'alliage est facilement usinable. Les formes simples peuvent être usinées après un traitement de normalisation, tandis que les formes plus complexes nécessitent un recuit. Pour une usinabilité optimale, une structure perlitique grossière avec un minimum de ferrite est normalement recommandée.

Soudage

L'acier AISI 4130 a également une bonne soudabilité et l'alliage 4130 peut être soudé par n'importe quelle méthode commerciale. Le matériau peut nécessiter un traitement thermique de détente post-soudure dans certains cas. Les électrodes à faible teneur en hydrogène sont recommandées avec un préchauffage à 150 - 260 º C (300 - 500 º F) à maintenir pendant le soudage, refroidir lentement et soulager les contraintes si possible.

Application de l'acier 4130

L'alliage d'acier AISI 4130 est principalement utilisé dans la construction d'avions commerciaux et militaires et de systèmes de soutien au sol. L'acier allié 4130 est un matériau de résistance intermédiaire. Les jauges plus légères offrent un poids plus léger tout en conservant une grande résistance, ce qui les rend excellentes pour la course automobile et l'aérospatiale. Cet acier 4130 faiblement allié est largement utilisé dans de nombreuses applications, et certains domaines d'application typiques sont les suivants : Avions commerciaux, supports de moteurs d'avions Avions militaires Automobile Machines-outils Outils hydrauliques Course automobile Aéronautique Industries pétrolières et gazières - comme corps de vannes et pompes forgés Agriculture et industries de la défense, etc. Les aciers alliés sont désignés par des numéros AISI à quatre chiffres. Ils sont plus réactifs aux traitements mécaniques et thermiques que les aciers au carbone. Ils comprennent différents types d'aciers avec des compositions qui dépassent les limites de B, C, Mn, Mo, Ni, Si, Cr et Va dans les aciers au carbone. L'acier allié AISI 4130 contient du chrome et du molybdène comme agents de renforcement. Il a une faible teneur en carbone et peut être soudé facilement. La fiche technique ci-dessous fournit plus de détails.

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