Havacılık, savunma ve enerji projelerinde en sık karşılaştırılan iki alaşımlı çelik AISI 4140 ile AISI 4340‘tır. İkisi de ıslah (sertleştirilip temperlenen) çeliktir, ikisi de krom ve molibden içerir, ikisi de aynı formlarda temin edilir. Aralarındaki asıl fark tek bir elementte düğümlenir: nikel.
Nikelin yaptığı iş
Defence Metal veri sayfalarındaki bileşimlere bakıldığında AISI 4140 krom–molibden esaslıdır: yaklaşık %1,00 krom, %0,25 molibden ve %0,40 karbon içerir, bileşiminde nikel bulunmaz. AISI 4340 ise aynı krom–molibden iskeletinin üzerine %1,65–2,00 nikel ekler.
Nikel, çeliğin sertleşebilirliğini artırır. Yani parçanın yalnızca yüzeyi değil, kesitin merkezi de sertleşir. Kalın kesitli bir mil, bir dişli gövdesi veya bir iniş takımı parçası söz konusu olduğunda bu fark doğrudan parçanın dayanımına yansır. Nikel ayrıca temperleme sonrası tokluğu (darbeye direnci) yükseltir; parça yüksek mukavemete çıkarken gevrekleşmez.
Rakamlarla karşılaştırma
| ÖZELLİK | AISI 4140 | AISI 4340 |
|---|---|---|
| Karbon (C) | %0,40 | %0,38–0,43 |
| Krom (Cr) | %1,00 | %0,70–0,90 |
| Molibden (Mo) | %0,25 | %0,20–0,30 |
| Nikel (Ni) | — | %1,65–2,00 |
| Sertleştirilmiş + temperlenmiş | Rm 930 MPa (50 mm kesit) | Rm 1793 MPa |
| Akma (Rp0,2) | 770 MPa (50 mm kesit) | 1496 MPa |
| UNS | G41400 | G43406 |
| AMS | 6349 · 6382 | 6414 · 6415 · 6484 |
Değerler ürün veri sayfalarımızdan alınmıştır. AISI 4140 değerleri 50 mm kesit için, AISI 4340 değerleri sertleştirilmiş + temperlenmiş durum içindir; kesit kalınlığı ve ısıl işlem rejimi sonucu değiştirir.
Hangi durumda hangisi?
AISI 4140 yeterlidir — orta kesitli miller, bağlantı elemanları, kalıp gövdeleri, hidrolik parçaları, genel makine imalatı. Temini daha kolaydır, işlenebilirliği iyidir ve gereğinden fazla alaşım ödemezsiniz.
AISI 4340 gerekir — kalın kesitte merkeze kadar sertlik istendiğinde, yüksek mukavemetle birlikte tokluk arandığında ve şartname doğrudan AMS 6414 / AMS 6415 çağırdığında. Havacılık çizimlerinde bu iki AMS numarası geçiyorsa 4140 ile ikame edilmez.
Bir üst basamak
4340’ın da yetmediği durumlarda sıra 300M ve AerMet 100 gibi daha yüksek mukavemetli alaşımlara gelir. Aynı ailenin sementasyon (yüzey sertleştirme) tarafında ise AISI 8620 ve AISI 9310 bulunur.
Teknik veri sayfaları
AISI 4140 — kimyasal bileşim, mekanik değerler, AMS karşılıkları
AISI 4340 — kimyasal bileşim, mekanik değerler, AMS karşılıkları
Her iki kalite de yuvarlak çubuk, lama, levha, sac, boru ve dövme formlarında sipariş bazlı temin edilmektedir. Teklif için bize ulaşın.