AISI/SAE 4140 گریڈ ایک ورسٹائل مرکب ہے جس میں اچھی ماحولیاتی سنکنرن مزاحمت اور معقول طاقت ہے۔ یہ طاقت، جفاکشی، لباس مزاحمت اور تھکاوٹ کی طاقت کے اچھے مجموعی امتزاج کو ظاہر کرتا ہے۔
درخواستیں
اس مرکب کو ایرو اسپیس اور تیل اور گیس کی صنعتوں کے لیے فورجنگ کے طور پر بہت سی ایپلی کیشنز ملتی ہیں، ساتھ ہی آٹوموٹیو، زرعی اور دفاعی صنعتوں میں بے شمار استعمال ہوتے ہیں، عام استعمال جعلی گیئرز اور شافٹ، سپنڈلز، فکسچر، جیگس اور کالر ہیں۔
جعل سازی
اس اسٹیل کی جعل سازی 2200 اور 1650 º F (1200 اور 900 º C) کے درمیان کی جانی چاہئے۔ جعل سازی سے ختم کرنے کا درجہ حرارت جتنا کم ہوگا، اناج کا سائز اتنا ہی بہتر ہوگا۔ یہ مرکب مثالی طور پر 1650 º F (900 º C) سے نیچے نہیں بنایا جانا چاہئے اور جعل سازی کے بعد آہستہ ٹھنڈا ہونا چاہئے۔
گرمی کا علاج
ہیٹ ٹریٹمنٹ گرم کام کرنے کے بعد کیا جاتا ہے تاکہ اسٹیل کو مشینی کے لیے موزوں بنایا جاسکے، اور اسٹیل کی مخصوص ایپلی کیشنز کے لیے مخصوص مکینیکل پراپرٹی رینج کو پورا کیا جاسکے۔
اینیلنگ
4140 گریڈ کی فورجنگز کو فورجنگ آپریشن سے براہ راست کسی مناسب درجہ حرارت پر رکھی ہوئی فرنس میں 1450 اور 1550 ºF (790 اور 840 ºC) کے درمیان منتقل کر کے اینیل کیا جا سکتا ہے، مناسب وقت کے لیے پکڑ کر فرنس کو ٹھنڈا کیا جا سکتا ہے۔ مشینی کے لئے موزوں ساخت. اس قسم کا علاج سادہ شکلوں والے حصوں کے لیے بہترین استعمال ہوتا ہے۔ اگر فورجنگ کے کچھ حصے دوسروں کے مقابلے میں بہت زیادہ ٹھنڈے ہوتے ہیں تو یکساں ڈھانچہ حاصل نہیں کیا جائے گا، ایسی صورت میں تقریباً 1380 ° F (750 ° C) پر اسفیرائڈائزنگ اینیل استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہ کہنا محفوظ ہے کہ تجربہ ہی فیصلہ کرے گا کہ مشینی سے پہلے استعمال کیے جانے والے اینیلنگ ٹریٹمنٹ کی بہترین قسم۔
نارملائز کرنا
اس عمل کی تعریف اسٹیل کو فیرائٹ سے آسٹینائٹ ٹرانسفارمیشن رینج کے اوپر درجہ حرارت پر گرم کرنے اور پھر اس تبدیلی کی حد سے نیچے درجہ حرارت پر ہوا میں ٹھنڈا کرنے کے طور پر کی گئی ہے۔ یہ علاج جعلی مصنوعات پر حتمی ہیٹ ٹریٹمنٹ سے پہلے کنڈیشنگ ٹریٹمنٹ کے طور پر کیا جا سکتا ہے۔ نارملائزنگ فورجنگز کے ڈھانچے کو بہتر بنانے میں بھی کام کرتا ہے جو کہ ان کے فورجنگ آپریشن سے غیر یکساں طور پر ٹھنڈا ہو سکتا ہے۔ 4140 گریڈ کے لیے برائے نام معمول کا درجہ حرارت 1600 ºF (870 ºC) ہے، لیکن پیداوار کے تجربے کے لیے اس اعداد و شمار کے اوپر یا نیچے 50 ºF (10 ºC) درجہ حرارت کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ درحقیقت جب فورجنگز کو کاربرائزنگ یا سخت اور ٹیمپرنگ سے پہلے نارملائز کیا جاتا ہے، تو نارملائزنگ درجہ حرارت کی اوپری رینج استعمال کی جاتی ہے۔ جب نارمل کرنا حتمی گرمی کا علاج ہے، تو کم درجہ حرارت کی حد استعمال کی جاتی ہے۔
سخت ہونا
گرمی کے اس علاج کے نتیجے میں بجھانے کے بعد مارٹینائٹ بنتی ہے، اس لیے سختی اور تناؤ کی طاقت میں بہت زیادہ اضافہ ہوتا ہے اور اس کے ساتھ ساتھ لچک میں بھی کمی آتی ہے۔ اسٹیل کو 1500 سے 1550 º F (815 سے 845 º C) پر آسٹینیٹائز کیا جانا چاہئے، اصل درجہ حرارت اجازت شدہ رینج، سیکشن سائز اور ٹھنڈک کے طریقہ کار کے اندر کیمیائی ساخت کا کام ہے۔ Austenitizing اس بات کو یقینی بنائے کہ اسٹیل میں موجود تمام مائیکرو اجزاء آسٹنائٹ میں تبدیل ہوجائیں۔ 4140 کے چھوٹے حصوں کو تیل میں بجھایا جا سکتا ہے، پانی میں بھاری حصے۔
ٹیمپرنگ سختی کے عمل سے دباؤ کو دور کرنے کے لیے کی جاتی ہے، لیکن بنیادی طور پر مطلوبہ میکانکی خصوصیات حاصل کرنے کے لیے۔ مطلوبہ خصوصیات کو پورا کرنے کے لیے اصل ٹیمپرنگ درجہ حرارت کا انتخاب کیا جائے گا، اور بہت سے معاملات میں آزمائش اور غلطی کا معاملہ ہوگا۔
مشینی صلاحیت
کھوٹ آسانی سے مشینی ہے۔ عام شکلوں کے علاج کے بعد سادہ شکلوں کو مشین بنایا جا سکتا ہے، جبکہ زیادہ پیچیدہ شکلوں کو اینیلنگ کی ضرورت ہوگی۔ . اس گریڈ کے کاربن کی سطح پر، موٹے لیمیلر پرلائٹ سے موٹے اسفیرائڈائٹ کا ڈھانچہ عام طور پر مشینی صلاحیت کے لیے بہترین ہوتا ہے۔
ویلڈیبلٹی
اس گریڈ میں اچھی ویلڈیبلٹی ہے اور کسی بھی تجارتی طریقے سے ویلڈیڈ کی جا سکتی ہے۔ ویلڈنگ سے پہلے حصوں کو تقریباً 1100 ºF (590 ºC) پر پہلے سے گرم کیا جانا چاہئے اور اس کے بعد تناؤ کو دور کرنا چاہئے۔ سخت اور معتدل حالت میں حصوں کو ویلڈنگ نہیں کرنا چاہئے کیونکہ مکینیکل خصوصیات بری طرح متاثر ہوں گی۔ حصوں کو صرف اینیل شدہ حالت میں ویلڈیڈ کیا جانا چاہئے۔
