Liga de aço 4340
Ficha de dados do material
A liga de aço AISI 4340 (E4340) é um aço de médio carbono e baixa liga, conhecido por proporcionar um bom equilíbrio entre resistência e maleabilidade. A liga 4340 é composta por (por ordem decrescente de peso): ferro, níquel, crómio, manganês, carbono, molibdénio, silício, fósforo e enxofre. Com um trabalho e reforço adequados, os artigos fabricados em 4340 têm excelentes qualidades de desgaste e durabilidade.
A liga 4340 pode ser endurecida através de um tratamento térmico seguido de uma têmpera em óleo, ou simplesmente trabalhando-a a frio. O 4340 tem uma densidade média para uma liga de aço, funde a uma temperatura relativamente elevada (2.600 graus Fahrenheit) e é suficientemente maleável para ser "trabalhado a frio", ou trabalhado num estado não aquecido. Uma vez recozido, não precisa de ser trabalhado a quente e retém mais elasticidade do que se for endurecido (aquecido e temperado em óleo). O 4340 recozido tem uma excelente durabilidade.
Devido a esta maior durabilidade, é frequentemente utilizado para fabricar trens de aterragem de aviões, engrenagens de transmissão de automóveis e peças de armas (todas as peças que têm de suportar pressões elevadas ou tensões repetidas).
| Elemento | Conteúdo (%) |
|---|---|
| Ferro, Fe | 95.2 - 96.3 |
| Níquel, Ni | 1.7 - 2.0 |
| Crómio, Cr | 0.7 - 0.9 |
| Manganês, Mn | 0.6 - 0.8 |
| Carbono, C | 0.4 - 0.4 |
| Molibdénio, Mo | 0.2 - 0.3 |
| Silício, Si | 0.2 - 0.3 |
| Enxofre, S | 0.04 |
| Fósforo, P | 0.04 |
| Propriedades | Métrica | Imperial |
|---|---|---|
| Densidade | 7,85 g/cm³ | 0,284 lb/in³ |
| Ponto de fusão | 1427°C | 2600°F |
| Propriedades | Métrica | Imperial |
|---|---|---|
| Resistência à tração | 745 MPa | 108000 psi |
| Resistência ao escoamento | 470 MPa | 68200 psi |
| Módulo de massa (típico para o aço) | 140 GPa | 20300 ksi |
| Módulo de cisalhamento (típico para o aço) | 80 GPa | 11600 ksi |
| Módulo de elasticidade | 190 - 210 GPa | 27557 - 30458 ksi |
| Rácio de Poisson | 0.27 - 0.30 | 0.27 - 0.30 |
| Alongamento na rutura | 22% | 22% |
| Redução da área | 50% | 50% |
| Dureza, Brinell | 217 | 217 |
O aço de liga 4340 é utilizado nas seguintes áreas de aplicação:
- Trem de aterragem de aeronaves
- Engrenagens de transmissão de potência
- Eixos
- Porcas, parafusos e pinos
- Peças para armas
- Acoplamentos
- Rodas dentadas
- Chucks
- Moldes
