Sommarju Quick
ASTM A519 Grad 4140hija speċifikazzjoni standard għaltubi mekkaniċi tal-azzar tal-karbonju u liga mingħajr saldatura. Il-"4140" tirreferi għall-grad tal-azzar speċifiku (SAE/AISI 4140), li huwa azzar liga tal-kromju-molibdenu magħruf għas-saħħa għolja tiegħu, toughness tajba, u reżistenza eċċellenti għall-ilbies.
Jintuża primarjament għal applikazzjonijiet fejn il-proprjetajiet mekkaniċi huma aktar kritiċi mit-trażżin tal-pressjoni.
1. Tqassim tal-Ispeċifikazzjonijiet
ASTM A519:Dan huwa l-istandard ġenerali minn ASTM International li jkopri r-rekwiżiti dimensjonali, mekkaniċi u kimiċi għal tubi mekkaniċi mingħajr saldatura. Huwa intitolat "Speċifikazzjoni Standard għal Tubi Mekkaniċi tal-Karbonju u Alloy Steel mingħajr saldatura."
SAE 4140 (jew AISI 4140):Dan huwa l-grad speċifiku tal-azzar definit mis-Soċjetà tal-Inġiniera tal-Karozzi (SAE). Huwa versatili u użat ħafnaazzar liga tal-kromju-molibdenu (Cr-Mo)..
2. Karatteristiċi ewlenin ta '4140 Azzar
Il-proprjetajiet tal-pajp jiġu direttament mill-kimika tal-azzar 4140 u t-trattament tas-sħana.
Kimika (Tipiku):
Karbonju (C): 0.38-0.43% ->Jipprovdi ebusija u saħħa.
Kromju (Cr): 0.80-1.10% ->Iżżid it-twebbis, ittejjeb kemmxejn ir-reżistenza għall-korrużjoni, u ttejjeb ir-reżistenza għall-ilbies.
Molibdenu (Mo): 0.15-0.25% ->Ittejjeb it-twebbis u s-saħħa, speċjalment f'temperaturi għoljin, u jnaqqas ir-riskju ta 'fraġilità.
Manganiż (Mn): 0.75-1.00% ->Iżżid it-twebbis u s-saħħa.
Proprjetajiet Ewlenin:
Qawwa Għolja:Jista 'jiġi ttrattat bis-sħana għal livelli ta' saħħa għolja ħafna.
Toughness tajba:Iżomm reżistenza tajba għall-impatt anke f'livelli ta 'saħħa għolja.
Reżistenza għall-Ilbes Eċċellenti:Ideali għal partijiet li jesperjenzaw frizzjoni u brix.
Duttilità Pjuttost Tajbafil-kondizzjoni normalizzata jew ittemprata tagħha, li tippermetti l-magni u l-fabbrikazzjoni.
3. Kundizzjonijiet Komuni tat-Trattament tas-Sħana
Il-pajp ASTM A519 4140 spiss jiġi fornut f'waħda minn diversi kundizzjonijiet, li jaffettwaw drastikament il-proprjetajiet tiegħu:
Ittemprat (ANL):Stat artab. Faċli għall-magna, iżda għandha saħħa u ebusija aktar baxxa.
Normalizzat (N):Imsaħħan u-imkessaħ. Jipprovdi bilanċ tajjeb ta 'saħħa u makkinarju.
Stress Meħlus (SR):Imsaħħan biex ittaffi l-istress intern mit-tpinġija kiesħa, ittejjeb l-istabbiltà dimensjonali.
Imsaffi u Ttemprat (Q&T):Din hija l-aktar kundizzjoni komuni għal applikazzjonijiet ta'-qawwa għolja. L-azzar jissaħħan, jitkessaħ malajr fiż-żejt jew fl-ilma, u mbagħad ittemprat (imsaħħan mill-ġdid) biex tinkiseb taħlita speċifika ta 'ebusija, saħħa u toughness.
Proprjetajiet Mekkaniċi Tipiċi għal A519 4140 Q&T:
Qawwa tat-tensjoni:95,000 - 115,000 psi (655 - 795 MPa)
Qawwa tar-Rendiment:60,000 - 80,000 psi (415 - 550 MPa)
Titwil: 18-22%
Ebusija:190 - 230 Brinell (HB) - Jista' jkun ferm ogħla skont it-temperatura tat-tempra.
4. Applikazzjonijiet Komuni
Dan il-materjal huwa magħżul għall-proprjetajiet mekkaniċi tiegħu, mhux biex iżomm il-pressjoni (għalkemm jista '). L-użi primarji tiegħu huma bħala komponenti strutturali u partijiet li jiċċaqilqu:
Btieti taċ-ċilindri idrawliċi u pistuni
Fusien u Xaftijiet(eż., drive shafts, gear shafts)
Pinnijiet u Bushings
Komponenti tal-Għodda tal-Magni(eż., magħżel, kollets)
Komponenti tal-Karozzi u Aerospazjali
Żejt u Gass Għodod Downhole
Partijiet Magni Ġeneralijeħtieġu saħħa għolja u reżistenza għall-ilbies.
5. Vantaġġi u Żvantaġġi
Vantaġġi:
Proporzjon ta' Qawwa Għolja-għall--Piż:Aktar b'saħħtu minn ħafna azzar tal-karbonju, li jippermetti disinji eħfef.
Ħajja tal-Ilbes Eċċellenti:Tispiċċa l-azzar tal-karbonju standard f'ambjenti li joborxu.
Makkinabilità tajbafil-kondizzjoni ittemprat.
Jirrispondi tajjeb għat-trattament tas-sħana:Il-propjetajiet jistgħu jiġu mfassla apposta għal applikazzjonijiet speċifiċi.
Kostruzzjoni mingħajr saldatura:L-ebda ħjata ta 'weldjatura, li hija punt potenzjali ta' falliment.
Żvantaġġi:
Spiża:Aktar għaljin minn tubi standard tal-azzar tal-karbonju bħal A513 jew A500.
Weldability:Miskin. Jeħtieġ trattament tas-sħana minn qabel-sħana u wara-weldjatura (PWHT) biex jiġi evitat qsim minħabba l-ebusija għolja tiegħu.
Mhux Reżistenti għall-Korrużjoni:Sadid jekk mhux protett bi kisi, pittura, jew kisi ieħor.
Overkill għal Applikazzjonijiet Sempliċi:Mhux kost-effettiv jekk ma tkunx meħtieġa saħħa għolja.
Tqabbil ma' Standards Oħra
ASTM A519 1020 / 1026:Azzar b'karbonju baxx. Ħafna aktar faċli biex iwweldjaw u magni iżda għandha saħħa aktar baxxa u ma tistax tiġi ttrattata bis-sħana.
ASTM A519 4130:Azzar Cr-Mo ieħor, iżda b'karbonju aktar baxx (~0.30%). Ftit inqas jibbies u b'saħħtu minn 4140, iżda għandu weldjabbiltà aħjar. Ħafna drabi jintuża f'qafas strutturali u aerospazjali.
ASTM A106 Gr B:Standard għal pajp mingħajr saldatura maħsub għal servizz ta'-temperatura għolja (eż., pipelines). Huwa azzar tal-karbonju u mhux tipikament użat għal applikazzjonijiet mekkaniċi fejn is-saħħa u l-ilbies huma essenzjali.
ASTM A500:Standard għal tubi strutturali (spiss iwweldjati). Huwa għal kostruzzjoni ġenerali u m'għandux il-kimika kkontrollata jew it-trattament bis-sħana ta' A519 4140.
Konklużjoni
Pajp tal-azzar ASTM A519 4140huwa grad premium-tubi mekkaniċi mingħajr saldaturamagħżula għal applikazzjonijiet eżiġenti li jeħtieġu taħlita tasaħħa għolja, toughness, u reżistenza għall-ilbies. Meta jkollok bżonn tubu li jiffunzjona wkoll bħala komponent ta' magna ta'-prestazzjoni għolja, ħafna drabi dan ikun il-materjal li jmur-għal.
Meta jakkwista dan il-materjal, huwa kruċjali li jiġi speċifikat dak meħtieġkundizzjoni tat-trattament tas-sħana(eż., Ittemprat, Imkessaħ & Ittemprat) biex tiżgura li tikseb il-proprjetajiet mekkaniċi li teħtieġ id-disinn tiegħek.
