- 发布
- 东莞市泽信金属材料有限公司
- 价格
- ￥15.00/公斤
- 品牌
- 泽信金属
- 牌号
- X44
- 产地
- 中国
- 厂家
- 泽信金属
- 起订
- 1公斤
- 供应
- 100000公斤
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- 3天内
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- 18659272536
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- zexinjinshu
- 发布时间
- 2026-09-14 16:42:12
4140 是美标 AISI/SAE 牌号，属于铬钼中碳调质合金钢，业内常称4140 铬钼钢。
1. 国内对标牌号：42CrMo（GB/T 3077），成分、性能高度接近，是国内替代 4140 最常用钢材；
2. 欧标对标：1.7225（42CrMo4）；
3. 数字含义拆解（SAE 四位钢编码规则）：
1. 首位 4：铬钼合金钢系列（41XX=Cr-Mo 系）；
2. 中间 1：钼含量约 0.20%；
3. 后两位 40：平均含碳量 0.40%（0.38~0.43% C）。
二、标准化学成分（质量分数 %）SAE 4140 标准成分范围表格
元素 | 含量范围 | 作用说明 |
C 碳 | 0.38~0.43 | 中碳，保证淬火硬度、强度，过高易脆 |
Mn 锰 | 0.75~1.00 | 细化晶粒，提升淬透性、韧性 |
Si 硅 | 0.15~0.35 | 脱氧，提升强度弹性极限 |
Cr 铬 | 0.80~1.10 | 核心合金：大幅提升淬透性、耐磨、防锈、高温强度 |
Mo 钼 | 0.15~0.25 | 抑制回火脆性，提高高温强度、抗疲劳 |
P 磷 | ≤0.035 | 有害杂质，降低韧性，严控上限 |
S 硫 | ≤0.040 | 易切削料会调高硫，普通结构料低硫 |
· 抗拉强度 Rm ≥ 1080 MPa
· 屈服强度 Re ≥ 930 MPa
· 伸长率 A ≥ 12%
· 断面收缩率 Z ≥ 50%
· 冲击功 Aku ≥ 63 J
· 布氏硬度 HB：285~340（调质常用区间）
· 淬火最高硬度：HRC 52~55（油淬，全淬透小截面）
2. 关键性能特点1. 淬透性 铬钼双合金搭配，远优于 4130、45# 碳钢；直径 100mm 以内工件油淬可整体淬硬，大件不易心部软，适合大尺寸轴类、模具垫板。
2. 抗回火脆性 钼元素解决铬钢高温回火脆化问题，500~600℃回火后韧性依旧充足，适合调质使用。
3. 强度韧性均衡 相比高碳钢、SKD11，4140 不会过硬易崩；相比低碳 4130，强度、耐磨性高出一档，兼顾承重与抗冲击。
4. 短板：防锈一般，无不锈钢耐蚀能力；淬火变形略大，精密件需预留加工余量。
四、完整热处理工艺（实操标准）1. 完全退火（软化加工，毛坯预处理）· 加热：815~840℃，保温 2~4h
· 冷却：炉冷至 500℃出炉空冷
· 退火硬度：HB 170~210，便于车、铣、钻切削
2. 正火（细化铸造 / 锻造粗大晶粒）· 870~900℃保温，空气快速冷却
· 改善锻造毛坯组织不均，消除带状偏析
3. 淬火（获得高硬度基体）· 淬火温度：840~870℃
· 冷却介质：机油淬火（水淬易开裂，严禁清水直接淬厚件）
· 淬火后硬度：HRC 50~55
4. 回火（调质核心，按需调硬度韧性）1. 高温回火（结构件通用调质，480~580℃） 硬度 HRC 28~36，高强度 + 高韧性，传动轴、齿轮通用；
2. 中温回火（弹簧、耐磨轴套，350~450℃） HRC 38~46，耐磨、抗疲劳；
3. 低温回火（耐磨小件，200~300℃） HRC 48~52，耐磨但冲击韧性下降，不适合重载冲击件。
补充表面强化工艺· 氮化处理：500~550℃气体氮化，表面硬度 HV800+，耐磨不变形，精密液压零件；
· 高频感应淬火：局部表面淬硬，心部保持调质韧性，齿轮、曲轴常用。
五、供货形态与规格1. 热轧圆钢：φ10~300mm，黑皮料，退火 / 正火态；
2. 冷拉光圆：φ6~80mm，公差精密，无需粗车；
3. 锻打模块 / 板材：厚板、方块模具垫板，大吨位承重件；
4. 无缝钢管：4140 无缝管，液压油缸、高压管道；
5. 表面状态：黑皮、剥皮精磨、磨光棒。
六、典型应用场景（细分行业）1. 机械传动（用量最大）传动轴、主轴、齿轮、蜗杆、连杆、曲轴、轧辊芯轴、工程机械销轴；重载、交变受力部件，替代 45# 钢提升使用寿命。
2. 模具行业（模架 / 垫板 / 工装）塑胶模模架、压铸模垫板、夹具底座、冲头衬套；不做成型型腔，做承重、耐磨支撑结构件（型腔耐磨件多用 DC53、SKD11）。
3. 液压 / 石油工程机械高压油缸缸体、石油钻杆接头、阀门阀体、起重设备承重轴；耐高压、抗疲劳、适合户外重载设备。
4. / 汽车零部件汽车半轴、减震器芯轴、枪械结构件、重型机车螺栓；调质后强度高，不易断裂变形。
5. 工装刀具辅件刀座、刀杆、耐磨衬套、滚轴，不做切削刀刃，做承重工装结构。
七、4140 与相近钢材对比区分1. 4140 VS 4130· 4130：碳 0.30%，强度偏低，韧性更好，薄壁焊接件；
· 4140：碳 0.40%，强度、耐磨、淬透性更强，重载结构件，焊接性能弱于 4130。
2. 4140 VS 42CrMo成分几乎一致，仅微量元素公差区间略有差别；外贸出口用 4140，国内量产优先 42CrMo，成本更低。
3. 4140 VS 45# 碳钢45# 无 Cr、Mo，淬透性极差，大截面心部软；4140 综合强度、疲劳寿命提升 40% 以上，适合高负荷工况。
4. 4140 VS P20 塑胶模具钢P20 预硬，无需热处理直接加工；4140 需自行调质，强度更高，价格更低，适合大型承重模架。
八、加工、焊接、切削注意事项1. 切削加工 退火态易加工；调质后硬度超过 HRC32 需硬质合金刀具，低速大进给。
2. 焊接限制 中碳铬钼钢焊接开裂风险高；如需焊接必须预热 250~350℃，焊后立即回火消除应力，一般不推荐焊接结构。
3. 锻造工艺 锻造温度区间 850~1100℃，低于 750℃禁止锻打，避免内部裂纹。
4. 腐蚀防护 无防锈能力，成品需发黑、镀锌、喷涂、氮化处理，潮湿环境易生锈。
九、优缺点优势1. 铬钼复合合金，淬透性优异，大尺寸工件性能均匀；
2. 调质后强度、韧性、疲劳性能均衡；
3. 可氮化、高频淬火做表面强化，适用多种耐磨工况；
4. 货源充足，价格适中，通用性极强；
5. 高温工况下强度衰减慢，优于普通碳钢。
劣势1. 含碳量中等，焊接工艺复杂，易冷裂；
2. 无耐腐蚀性，户外使用必须表面处理；
3. 完全淬火硬度上限低于高碳工具钢，不适合超高耐磨成型型腔；
4. 精密小件淬火存在轻微变形，需预留研磨余量。