Περιεχόμενο
Η ανάμιξη χάλυβα με διάφορες ποσότητες άλλων στοιχείων παράγει κράματα χάλυβα με μηχανικές ιδιότητες ανώτερες από το χάλυβα και μόνο. Οι χάλυβες SAE 4140 και 4150 είναι τυποποιημένοι χάλυβες κραμάτων. Τα βασικά κριτήρια που χρησιμοποιούνται για τη σύγκριση των χαλύβων κραμάτων είναι η χημική σύνθεση και η αντοχή εφελκυσμού.
Ονομασία
Η Εταιρεία Αυτοκινήτων Μηχανικών ή ΣΑΕ και το Αμερικανικό Ινστιτούτο Σιδήρου και Χάλυβα, ή το AISI, χρησιμοποιούν ένα τετραψήφιο σύστημα για τον προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης του χάλυβα. Για τα κράματα χάλυβα, τα πρώτα δύο ψηφία υποδεικνύουν τα κύρια στοιχεία κράματος που υπάρχουν και τα δύο τελευταία ψηφία δίνουν την περιεκτικότητα σε άνθρακα σε εκατοστά του ενός τοις εκατό. Κατά συνέπεια, οι 4140 και 4150 χάλυβες έχουν κοινά στοιχεία κράματος αλλά διαφορετικές ποσότητες άνθρακα.
Ομοιότητες
Οι κραματοποιημένοι χάλυβες που φέρουν το "41" ως τα πρώτα δύο ψηφία ονομάζονται συνήθως χάλυβες χρωμίου-μολυβδαινίου επειδή περιέχουν 0,80 έως 1,10% χρώμιο και 0,15 έως 0,25% μολυβδαίνιο. Η παρουσία χρωμίου και μολυβδαινίου καθιστά τους κραματοποιημένους χάλυβες ισχυρότεροι και σκληρότεροι από τον κανονικό άνθρακα.
Διαφορές
Τα SAE 4140 και 4150 έχουν περιεκτικότητα άνθρακα κατά μέσο όρο 0,40 τοις εκατό και 0,50 τοις εκατό, αντίστοιχα. Το SAE 4140 έχει αντοχή εφελκυσμού 655 megapascals και SAE 4150 αντοχή εφελκυσμού 729.5 megapascals. Οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν SAE 4140 για την κατασκευή εξαρτημάτων μέσου μεγέθους για αυτοκίνητα, όπως άξονες άξονα, άξονες έλικα και αρθρώσεις διεύθυνσης. Το SAE 4150 χρησιμοποιείται κυρίως για γρανάζια και άλλα εξαρτήματα που απαιτούν σκληρότητα, αντοχή και σκληρότητα.