Di Tony Oldhand | Aggiornato il 24 marzo 2022
Quando l'acciaio 4140 esce dal forno è un metallo tenero. Riscaldandolo fino quasi alla fusione e poi raffreddandolo rapidamente, tipicamente mediante tempra in acqua fredda, seguito dal rinvenimento, lo trasforma in una lega molto dura. Poiché il suo contenuto di carbonio (0,38–0,43%) è intermedio, 4140 raggiunge un equilibrio tra la morbidezza degli acciai a basso tenore di carbonio e la durezza degli acciai per utensili. Gli esperti della Interalloy Materials Company sottolineano che il 4140 offre eccellenti prestazioni di indurimento per molte applicazioni ingegneristiche.
Prima dell'indurimento, il 4140 è facile da tagliare:una semplice lama da seghetto può modellarlo. Si forgia bene anche:riscaldalo vicino alla fusione e martellalo per densificare il materiale. Dopo l'indurimento, il 4140 rimane lavorabile nelle operazioni di segatura, fresatura e rettifica. Gli istruttori del Fox Valley Technical College consigliano velocità di fresatura di 60–100 piedi/min (fpm) con punte standard in acciaio per utensili e 275–450 fpm quando si utilizzano utensili in metallo duro molto duro. L'utilizzo di un fluido refrigerante sugli utensili da taglio migliora notevolmente la finitura superficiale e la durata dell'utensile.
Sia la Speedy Metals Supply Company che la Interalloy avvertono che il 4140 non si salda bene. La sua composizione tende a sviluppare cricche da tensione nella zona di saldatura. Di conseguenza, i progettisti in genere evitano di saldare il 4140 o di accoppiarlo con una lega diversa negli assemblaggi saldati. Se la saldatura è inevitabile, Interalloy consiglia di eseguire la saldatura prima dell'indurimento per ridurre la probabilità di crepe.
L'acciaio 4140 è disponibile in barre tonde, barre quadrate, barre piatte e tubi cavi, in un'ampia gamma di dimensioni e quantità. La sua versatilità lo rende una scelta popolare per ingranaggi, cuscinetti, alberi di macchine, rulli e bulloni. Poiché è poco costoso e ampiamente disponibile, il 4140 è una soluzione conveniente sia per la prototipazione che per la produzione.