פלדה מסוגסגת 4340VacMelt נחשבת הסטנדרט שעל פיו מושוות פלדות בעלות חוזק גבוה. סגסוגת זו משלבת כושר חיסום מעולה עם משיכות נמוכה, קשיחות גבוהה ותכונות מכאניות טובות. לפלדה יכולת עמידות גבוהה מפני התעייפות וזחילה. משתמשים בסגסוגת זו במצבים בהם תנאי השירות קשים ונדרש חוזק גבוה במקטעים עבים. במקטעים דקים, ניתנת לחיסום באוויר. בפועל ,בדרך כלל, מחוסמת בשמן. פלדה זו אינה מושפעת מתופעת “פריכות ההרפיה”, אינה מתרככת בטמפ’ גבוהות ושומרת על תכונות מכאניות גבוהות. הפריכות המימנית היא תופעה בעייתית לעומסים הגבוהים מ- 1400 MPa. כתוצאה מכך, חלקים העוברים טיפול הרפיה לפני כן דרושים לעבור טיפולי הסרת תחמוצות פגמים מפני השטח וציפוי פני שטח, זאת על מנת למנוע את מגע המימן בפני השטח ולמנוע פריכות מימנית. פלדה זו מציגה עמידות נמוכה בפני קורוזיית מאמצים (SCC) כאשר הטיפול התרמי מקנה לה 1500-1950 MPa. ניתן לבצע בה טיפול ניטרציה אשר מאריך את אורך החיים בהתעייפות.
Weight % | C | Mn | P | S | Si | Ni | Cr | Mo | V | Fe |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
minimum | 0.38 | 0.60 | — | — | 0.15 | 0.15 | 1.65 | 0.70 | 0.2 | reminder |
maximum | 0.43 | 0.80 | 0.035 | 0.040 | 0.35 | 0.35 | 2.00 | 0.90 | 0.3 |
Characteristics | English | Metric | |
---|---|---|---|
Nominal density
(68°F/20°C) |
0.283 lbs/in3 | 7.84 g/cm3 | |
Specific heat
(212 °F/100°C) |
0.107 BTU/lb – °F | 448 J/KG- °K | |
Coefficient of thermal expansion | 0°F – 200°F
-18°C – 93°C |
6.30 micro in/in- °F | 11.3 micro m/m- °K |
0°F – 1200°F
-18°C – 649°C |
8.1 micro in/in- °F | 14.6 micro m/m- °K | |
Thermal conductivity
|
21.7 BTU/ft- hr – °F | 37.48 W/m – °K |
Temper | Tensile | Modulus | Hardness | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ultimate | Yield | Elongation
at break |
Of elasticity | Shear | Brinell | ||||||
KSI | MPa | KSI | MPa | % | KSIx103 | GPa | KSIx103 | GPa | |||
Annealed | 25 mm
(1 in.) round |
108 | 745 | 68.2 | 470 | 22 | 29.7 | 205 | 11.6 | 80 | 217 |
Normalized | 25 mm
(1 in.) round |
185.9 | 1282 | 125 | 862 | 12.2 | 29.7 | 205 | 11.6 | 80 | 363 |
Oil-quenched 800°C (1470°F), 540°C (1000°F) temper | 25 mm
(1 in.) round |
175.1 | 1207 | 166.1 | 1145 | 14.2 | 29.7 | 205 | 11.6 | 80 | 352 |
Oil quenched 800°C (1470°F), 595°C (1100°F) temper | 25 mm
(1 in.) round |
165.1 | 1138 | 159 | 1096 | 16.5 | 29.7 | 205 | 11.6 | 80 | 331 |
Oil quenched 800°C (1470°F), 650°C (1200°F) temper, | 25 mm
(1 in.) round |
139 | 958 | 128 | 883 | 20 | 29.7 | 205 | 11.6 | 80 | 277 |