Acier allié 4340
Fiche technique
L'acier allié AISI 4340 (E4340) est un acier à teneur moyenne en carbone et faiblement allié, connu pour offrir un bon équilibre entre résistance et malléabilité. L'alliage 4340 est composé (par ordre décroissant de poids) de fer, de nickel, de chrome, de manganèse, de carbone, de molybdène, de silicium, de phosphore et de soufre. Avec un travail et un renforcement appropriés, les articles fabriqués à partir du 4340 présentent d'excellentes qualités de résistance à l'usure et de durabilité.
L'alliage 4340 peut être durci par un traitement thermique suivi d'une trempe à l'huile, ou simplement en le travaillant à froid. Le 4340 a une densité moyenne pour un alliage d'acier, il fond à une température relativement élevée (2 600 degrés Fahrenheit) et il est suffisamment malléable pour être "travaillé à froid", ou travaillé à l'état non chauffé. Une fois recuit, il n'a pas besoin d'être travaillé à chaud et conserve plus d'élasticité que s'il est durci (chauffé et trempé dans l'huile). Le 4340 recuit présente une excellente durabilité.
En raison de cette durabilité accrue, il est fréquemment utilisé pour fabriquer des trains d'atterrissage d'avions, des engrenages de transmission automobile et des pièces d'armes à feu (toutes les pièces qui doivent résister à des pressions élevées ou à des contraintes répétées).
Élément | Contenu (%) |
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Fer, Fe | 95.2 - 96.3 |
Nickel, Ni | 1.7 - 2.0 |
Chrome, Cr | 0.7 - 0.9 |
Manganèse, Mn | 0.6 - 0.8 |
Carbone, C | 0.4 - 0.4 |
Molybdène, Mo | 0.2 - 0.3 |
Silicium, Si | 0.2 - 0.3 |
Soufre, S | 0.04 |
Phosphore, P | 0.04 |
Propriétés | Métrique | Impérial |
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Densité | 7,85 g/cm³ | 0,284 lb/in³ |
Point de fusion | 1427°C | 2600°F |
Propriétés | Métrique | Impérial |
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Résistance à la traction | 745 MPa | 108000 psi |
Limite d'élasticité | 470 MPa | 68200 psi |
Module d'inertie (typique pour l'acier) | 140 GPa | 20300 ksi |
Module de cisaillement (typique pour l'acier) | 80 GPa | 11600 ksi |
Module d'élasticité | 190 - 210 GPa | 27557 - 30458 ksi |
Rapport de Poisson | 0.27 - 0.30 | 0.27 - 0.30 |
Allongement à la rupture | 22% | 22% |
Réduction de la surface | 50% | 50% |
Dureté, Brinell | 217 | 217 |
L'acier allié 4340 est utilisé dans les domaines d'application suivants :
- Trains d'atterrissage d'aéronefs
- Engrenages de transmission de puissance
- Arbres
- Écrous, boulons et goupilles
- Pièces détachées pour armes à feu
- Accouplements
- Pignons
- Mandrins
- Moules