SCM440 (42CrMo4 / AISI 4140) — ความแข็ง การอบคืนตัว และความเสี่ยงแตกร้าว
SCM440 ต่างจาก SCM435 อย่างไรในทางปฏิบัติ คาร์บอนสูงกว่า กำลังสูงกว่า เสี่ยง quench crack มากกว่า และช่วงอุณหภูมิอบคืนตัวที่ต้องเลี่ยงในเหล็ก Cr–Mo
ข้อมูลเกรด
| ชื่อตาม JIS | SCM440 |
|---|---|
| เกรดเทียบเคียง | AISI 4140 / DIN 42CrMo4 |
| คาร์บอน (%) | 0.38–0.43 |
| กลุ่มเหล็ก | เหล็กผสม (Cr / Cr–Mo) |
| เส้นทางอบชุบ | ชุบแข็งและอบคืนตัว |
| ความแข็งผิวทั่วไป (HRC) | 50–58 HRC |
| ความแข็งที่ระบุใช้งานจริง (HRC) | 28–48 HRC |
| ชุบแข็งด้วยความร้อนได้ | ได้ |
ค่าความแข็งเป็นช่วงทั่วไปของอุตสาหกรรมสำหรับชิ้นงานขนาดเล็กที่เรารับทำ ขึ้นกับชิ้นงาน ขนาดหน้าตัด วิธีชุบ และมาตรฐานที่บังคับใช้ ไม่ใช่การรับประกัน และไม่ใช้แทนแบบหรือมาตรฐานของคุณ
ทบทวนล่าสุด:
เกรดนี้คืออะไร
SCM440 คือ SCM435 ที่คาร์บอนสูงขึ้น ได้กำลังและความทนสึกสูงขึ้น แลกกับความทนต่อการแตกร้าวจากการชุบแข็งที่ลดลง รัศมีมุมที่ SCM435 ยังรอด อาจไม่รอดในเกรดนี้ เป็นเกรดที่เลือกเมื่อสลักหรือโบลต์ต้องแข็งและแข็งแรงบนหน้าตัดที่เหล็กคาร์บอนล้วนชุบแข็งไม่ทะลุ
อบชุบอย่างไร
ชุบแข็งด้วยน้ำมันแล้วอบคืนตัวสู่คลาสหรือความแข็งที่กำหนด คาร์บอนที่สูงขึ้นทำให้โครงสร้างหลังชุบแข็งมีความเค้นสะสมมากขึ้น รูปทรงจึงสำคัญ มุมคม รูเจาะขวาง และการเปลี่ยนหน้าตัดกะทันหันคือจุดตั้งต้นของรอยแตก การอบคลายเครียดก่อนชุบแข็งจึงเป็นการประกันที่ถูกสำหรับชิ้นงานที่ผ่านการกลึง
การชุบผิวและไฮโดรเจนเอมบริตเทิลเมนต์
ที่ระดับกำลังที่ใช้งานปกติ ชิ้นงานอยู่เหนือเกณฑ์ ISO 4042 งานชุบไฟฟ้าจึงควรอบไล่ไฮโดรเจนโดยเริ่มเร็วที่สุดหลังชุบ ยิ่งกำลังที่ส่งมอบสูง สเปกยิ่งกำหนดเวลาอบนานขึ้นและยิ่งไม่ยอมให้ล่าช้า
ต้องอบหลังชุบไฟฟ้า
ISO 4042 กำหนดให้อบไล่ไฮโดรเจนสำหรับสลักภัณฑ์ชุบไฟฟ้าที่ property class 10.9 ขึ้นไป หรือความแข็งราว 390 HV (≈ 40 HRC) ขึ้นไป สเปกลูกค้าหลายรายกำหนดเกณฑ์ต่ำกว่านี้ — แบบเป็นตัวตัดสิน ไม่ใช่หน้านี้
เครื่องมือวางแผนอบไล่ไฮโดรเจนควรเลือกเมื่อไร
เลือกสำหรับโบลต์แรงดึงสูง สลักยึด สลักดาว และเพลาสั้นในชุดประกอบสลักภัณฑ์ ที่ต้องการ 10.9 หรือ 12.9 บนหน้าตัดที่ SCM435 เริ่มไม่พอ หรือเมื่อความทนสึกเป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด
ไม่ควรเลือกเมื่อไร
ไม่ควรเลือกเมื่อ 8.8 ก็พอ และไม่ควรใช้กับสกรูขึ้นรูปเย็นบาง เพราะคาร์บอนที่สูงขึ้นทำให้ขึ้นรูปยากโดยไม่ได้อะไรเพิ่ม และควรเลี่ยงการเย็นตัวช้าผ่านช่วง temper embrittlement ของเหล็ก Cr–Mo หลังอบคืนตัวสูง เพราะล็อตที่เปราะด้วยกลไกนี้แก้ไม่ได้
ชิ้นงานที่เรารับทำในเกรดนี้
ปัญหาที่มักเจอกับเกรดนี้
คำถามที่พบบ่อย
ควรใช้ SCM435 หรือ SCM440+
SCM435 สำหรับสลักภัณฑ์แรงดึงสูงที่ขึ้นรูปเย็นและต้องการความทนต่อการแตกร้าว ส่วน SCM440 เมื่อหน้าตัดหนากว่า หรือเมื่อความแข็งและความทนสึกอยู่ในข้อกำหนด ช่วงความแข็งในตารางทับซ้อนกัน ความต่างจริงอยู่ที่ hardenability และความไวต่อการแตกร้าว ไม่ใช่ตัวเลขหน้าปก
ทำไมชิ้นงาน SCM440 แตกตอนชุบแข็ง+
สาเหตุที่พบบ่อยในเกรดนี้คือรูปทรงและความล่าช้า ไม่ใช่เตา เช่น มุมในคม การเปลี่ยนหน้าตัดที่ไม่ลบมุม รูขวางใกล้โคนเกลียว หรือทิ้งชิ้นงานไว้นานก่อนอบคืนตัว ส่งแบบพร้อมตำแหน่งรอยแตกมา ปกติจะเห็นได้จากรูปทรง