Acero aleado 4340
Ficha de datos del material
El acero aleado AISI 4340 (E4340) es un acero de carbono medio y baja aleación conocido por ofrecer un buen equilibrio entre resistencia y maleabilidad. La aleación 4340 se compone de (en orden descendente por peso): hierro, níquel, cromo, manganeso, carbono, molibdeno, silicio, fósforo y azufre. Si se trabaja y refuerza adecuadamente, los artículos fabricados con 4340 tienen excelentes cualidades de desgaste y durabilidad.
La aleación 4340 puede endurecerse mediante un tratamiento térmico seguido de un temple en aceite, o simplemente trabajándola en frío. El 4340 tiene una densidad media para una aleación de acero, funde a una temperatura relativamente alta (2.600 grados Fahrenheit) y es lo suficientemente maleable como para ser "trabajado en frío", o trabajado en estado no calentado. Una vez recocido, no necesita trabajarse en caliente y conservará más elasticidad que si se endurece (se calienta y se templa en aceite). El 4340 recocido tiene una durabilidad excelente.
Debido a esta mayor durabilidad, se utiliza con frecuencia para fabricar trenes de aterrizaje de aviones, engranajes de transmisión de automóviles y piezas de cañones (todas las piezas que deben soportar altas presiones o esfuerzos repetidos).
Elemento | Contenido (%) |
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Hierro, Fe | 95.2 - 96.3 |
Níquel, Ni | 1.7 - 2.0 |
Cromo, Cr | 0.7 - 0.9 |
Manganeso, Mn | 0.6 - 0.8 |
Carbono, C | 0.4 - 0.4 |
Molibdeno, Mo | 0.2 - 0.3 |
Silicio, Si | 0.2 - 0.3 |
Azufre, S | 0.04 |
Fósforo, P | 0.04 |
Propiedades | Métrica | Imperial |
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Densidad | 7,85 g/cm³ | 0,284 lb/pulg³ |
Punto de fusión | 1427°C | 2600°F |
Propiedades | Métrica | Imperial |
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Resistencia a la tracción | 745 MPa | 108000 psi |
Límite elástico | 470 MPa | 68200 psi |
Módulo de masa (típico del acero) | 140 GPa | 20300 ksi |
Módulo de cizallamiento (típico del acero) | 80 GPa | 11600 ksi |
Módulo elástico | 190 - 210 GPa | 27557 - 30458 ksi |
Relación de Poisson | 0.27 - 0.30 | 0.27 - 0.30 |
Alargamiento a la rotura | 22% | 22% |
Reducción de la superficie | 50% | 50% |
Dureza, Brinell | 217 | 217 |
El acero aleado 4340 se utiliza en las siguientes áreas de aplicación:
- Tren de aterrizaje de aeronaves
- Engranajes de transmisión de potencia
- Ejes
- Tuercas, pernos y pasadores
- Piezas de armas
- Acoplamientos
- Piñones
- Mandriles
- Moldes