Aço 4140 vs 4130:o aço certo para o seu projeto

A prototipagem rápida é um conjunto de técnicas que visa produzir materiais de boa qualidade em um curto espaço de tempo. Consiste em diferentes processos, como usinagem CNC, moldagem por injeção, fabricação de chapas metálicas, impressão 3D, etc., que operam em diferentes princípios e são adequados para diferentes materiais. Dos materiais compatíveis com os processos citados acima, o aço é popular devido à sua durabilidade e resistência. No entanto, essas propriedades dependem das classes de aço com as quais você está trabalhando, levando-nos à comparação de aço 4140 vs 4130.

Para usar o aço de forma eficaz, especialmente com base na comparação de aço 4140 vs 4130, você precisa entender as propriedades de ambas as variantes. Portanto, este artigo resolverá a comparação de aço 4140 vs 4130. Ele destacará suas propriedades e aplicações de aço 4140 vs 4130. Em seguida, mostrará suas diferenças e vários fatores que você deve considerar ao escolher o caminho certo. Então vamos mergulhar direto.

41xx Categoria de aço

Aço 41xx ou aços Chromoly são aços que contêm cromo e molibdênio. Portanto, eles são mais resistentes e mais fortes do que o aço comum. As duas variantes de aço que estamos comparando, ou seja, aço 4140 vs 4130, se enquadram na classificação geral de aço 41xx e outras como o aço 4340.

Os aços da categoria 41xx possuem cromo em sua composição. No entanto, não é em quantidade suficiente para lhes dar a propriedade antiferrugem vista no aço inoxidável. No entanto, eles são mais fortes que o aço comum.

O que é aço 4140?

O aço 4140 é uma variante do aço Chromoly que contém um teor máximo de carbono de 0,38% - 0,43% e outros elementos como Manganês, Fósforo, Enxofre, Silício, Cromo, Molibdênio. É aço de baixa liga. No entanto, é forte, resistente e usinável.

Propriedades do aço 4140

O aço 4140 é aplicável em operações de prototipagem rápida, como usinagem CNC e fabricação de chapas metálicas devido às suas propriedades. Abaixo estão algumas propriedades importantes do aço 4140:

· Dureza e Extrema Ductilidade

Devido ao maior teor de carbono e cromo, o aço 4140 é mais duro que o aço normal. Tem uma alta resistência à tração de 148.000 PSI, o que significa que pode permanecer ininterrupto em condições de carga pesada. Este aço também é excepcionalmente dúctil, fácil de transformar em fios.

· Propriedade anticorrosão

O aço 4140, assim como muitos outros aços, é suscetível à ferrugem. No entanto, é altamente resistente à corrosão.

· Usinabilidade

O aço 4140 também possui boa usinabilidade. No entanto, a fabricação usando soldagem pode ser muito difícil. Para soldá-lo, o aço deve ser submetido a tratamento térmico. Recomenda-se que o aço 4140 seja soldado em seu estado recozido, pois isso garante que o aço esteja em seu estado mais estável.

Aplicações do aço 4140

Devido às propriedades do aço 4140, é aplicável em diferentes indústrias. Algumas de suas aplicações incluem a fabricação de:

• Engrenagens
• Veixos de manivela
• Rodas
• etc.

O que é aço 4130?

O aço 4130 é uma liga de aço que contém um teor máximo de carbono de 0,28% – 0,33% e outros elementos como Manganês, Fósforo, Enxofre, Silício, Cromo, Molibdênio. Também é aço de baixa liga. No entanto, é forte, resistente, soldável e usinável.

Aço 4130 Propriedades

O aço 4130 também é aplicável em diferentes operações de prototipagem rápida para diferentes funções com base em suas propriedades. Abaixo estão algumas das propriedades importantes do aço 4130:

· Propriedades Mecânicas

Assim como o aço 4140, o aço 4130 também possui uma resistência à tração impressionante. A resistência à tração para o aço 4130 é 97200 PSI e C20 na escala de dureza Rockwell. Ele também possui grande ductilidade em seu estado recozido, facilitando sua extração em fios.

· Elasticidade

O aço 4130 tem um alto módulo de elasticidade, o que significa que pode suportar grandes quantidades de tensão e ainda retornar à sua forma original.

Aplicações do aço 4130

As propriedades do aço 4130 ao serem submetidas a processos de usinagem ou fabricação, como fresamento e soldagem, podem fabricar muitos produtos. Atualmente é uma parte importante da indústria automotiva e é utilizada na fabricação de engrenagens, brocas, ferramentas de corte, etc.

4140 vs 4130 Steel:semelhanças

Esta seção discutirá as semelhanças das duas variantes da série 41xx para saber como usá-las e selecionar a correta para seu projeto. Abaixo estão as semelhanças entre as duas variantes.

· Composição do elemento

Ambos os aços 4140 e 4130 têm a mesma composição elementar, com elementos comuns sendo carbono, molibdênio, cromo. No entanto, eles diferem em termos de seu teor de carbono.

· Propriedade antiferrugem

Ambas as variantes de aço não possuem propriedades antiferrugem. Embora tenha cromo semelhante ao aço inoxidável, não é suficiente para conceder as propriedades antiferrugem desejadas. Consequentemente, as duas variantes passam por tratamentos térmicos para maior estabilidade.

· Tratamento Térmico

Para torná-los mais fortes, ambas as variantes são submetidas a tratamento térmico, como recozimento, trabalho a frio, etc. Isso leva a um aumento na resistência à tração, ductilidade, dureza, etc. Portanto, são mais usináveis ​​e fáceis de fabricar.

4140 vs 4130 Steel:diferenças e como selecionar o certo

Ambas as variantes são semelhantes. No entanto, existem muitas diferenças com base nas propriedades do aço 4130 e 4140. Abaixo estão as diferenças a serem consideradas na comparação do aço 4140 vs 4130 e como ele decide escolher o certo.

· Composição

A distinção nas comparações 4140 vs 4130 baseia-se principalmente na composição das duas variantes. Ambas as variantes têm a mesma composição elementar. No entanto, a quantidade de carbono presente é diferente (4140 tem 0,38%-0,43% enquanto 4130 tem 0-28%-0,33%). Essa distinção é responsável pelas diferentes propriedades eliciadas pelas variantes.

· Propriedades Mecânicas

O aço 4140 tem melhores propriedades mecânicas do que os seus homólogos. Abaixo está um resumo tabular das propriedades mecânicas de ambas as variantes:

· Soldabilidade

Na fabricação, onde ocorre muita soldagem, o 4130 é a melhor escolha, pois possui um teor de carbono inferior ao 4140. No entanto, sua soldabilidade também está relacionada ao processo de tratamento térmico a que são submetidos.

· Disponibilidade do material

O aço 4140 está disponível em forma de barra e placa e é mais econômico. O aço 4130 é mais comumente obtido em formas de tubos e chapas.

· Usinabilidade

O aço 4130 tem uma melhor tendência de usinabilidade devido ao menor teor de carbono. Possui uma pontuação de usinabilidade SAE1212 de 70 contra 65% do aço 4140.

Conhecer as propriedades do aço 4140 e 4130 permitirá que você escolha a variante certa para o seu projeto de usinagem. No entanto, se você deseja um projeto de usinagem ou fabricação de qualidade com qualquer um dos materiais, o RapidDirect é sua melhor escolha.

Temos uma ampla gama de materiais ao lado do aço 4140 e 4130. Além disso, nossa equipe dedicada de especialistas trabalhará com você nos projetos para garantir que os métodos e materiais corretos sejam usados ​​para realizar seus projetos.

Tratamento térmico de aço 4140 e 4130

Ambas as ligas de aço da série 41xx são ainda submetidas a tratamentos térmicos para melhorar sua estabilidade. Portanto, eles têm melhor dureza superficial, ductilidade e resistência:Abaixo estão os processos comuns de tratamento térmico aos quais você pode submeter as duas variantes e os efeitos correspondentes:

Acabamento a frio/endurecimento por tensão

O acabamento a frio ou encruamento é o fortalecimento das duas variantes de aço usando deformação plástica. No acabamento a frio, o aço 4130 torna-se menos dúctil enquanto o aço 4140 torna-se menos dúctil e resistente.

Recozimento

O recozimento de um metal 4140 ou 4130 envolve aquecê-lo a uma temperatura, mantendo-o nessa temperatura para transformação e resfriamento do ar. Consequentemente, melhora a estabilidade das duas variantes enquanto aumenta a ductilidade e diminui a dureza. No recozimento do aço 4130, ele se torna menos resistente. No entanto, o aço 4140 recozido é mais dúctil (a maior ductilidade)

Revenimento e têmpera

A têmpera é o uso de calor para aumentar a resiliência das duas variantes. Portanto, pode alterar as propriedades do aço 4130 e 4140, como dureza, ductilidade e resistência do metal. Consequentemente, o material torna-se mais. A têmpera e o revenimento do aço 4130 e 4140 aumentarão a resistência e reduzirão a dureza.

Normalização

A normalização envolve o aquecimento do aço a uma temperatura elevada, seguido de resfriamento lento até a temperatura ambiente. O aquecimento e o resfriamento simultâneos resultam em mudanças na microestrutura. Consequentemente, afeta as propriedades do 4140 e 4130, como dureza e ductilidade.

Após o processo de normalização, as propriedades do aço 4130, como a ductilidade, aumentam tremendamente.

Perguntas frequentes

Qual ​​é a diferença entre 4130 e 4140?
O aço 4140 é semelhante ao aço 4130 em termos de composição. No entanto, há uma diferença no teor de carbono, com o aço 4140 com 0,38-0,43% enquanto o aço 4130 tem 0,28-0,33%. Essa diferença é responsável pelas diferentes propriedades do aço 4130 e 4140 observadas.
Que tipo de aço é o 4140?
4140 e 4130 são aços de baixa liga compostos de carbono, cromo, molibdênio e outros materiais. Eles são materiais de aço populares devido a propriedades como tenacidade, alta resistência à fadiga e resistência.

Conclusão

A comparação 4140 vs 4130 é um argumento necessário no mundo da engenharia, pois destaca a diferença entre as duas variantes de aço. Consequentemente, fica mais fácil escolher a variante certa para o trabalho certo. Para simplificar a comparação do aço 4140 vs 4130, este artigo discutiu extensivamente as propriedades das duas variantes, aplicações, semelhanças, diferenças, processo de tratamento térmico e como escolher a variante certa. Escolher a variante certa depende da sua compreensão das duas variantes. No entanto, para a fabricação de chapas metálicas de qualidade, pense no RapidDirect!