L'acier est une forme de métal qui n'a pas besoin d'être présentée. Chaque nuance d'acier présente un ensemble de caractéristiques différentes. Les nuances d'acier 4130 et 4340 sont très couramment utilisées et ont de multiples applications.
Si vous souhaitez comprendre la différence entre ces deux types d'acier, le guide ci-dessous présente une comparaison détaillée entre l'acier 4130 et l'acier 4340. Voyons maintenant ce qu'il en est.
Qu'est-ce que l'acier 4130 ?
L'acier 4130 est un alliage de molybdène et de chrome. Il offre une grande ténacité, est facile à mettre en forme et présente une résistance élevée. Il est utilisé dans des industries telles que l'aérospatiale, la fabrication et l'automobile.
Avantages de l'acier 4130
- Il est léger mais très résistant.
- L'acier 4130 est robuste et résiste aux contraintes.
- Il contient du chrome dans sa composition, ce qui le rend résistant à la corrosion.
- La soudabilité de l'acier 4130 est très élevée et il ne se fissure pas facilement.
Inconvénients de l'acier 4130
- Il présente une faible résistance à l'usure et ne peut supporter une abrasion trop importante.
- Il est fragile lorsqu'il est soumis à de basses températures et peut nécessiter une conception et des traitements thermiques très soignés.
- Il est plus cher que l'acier au carbone car il contient du molybdène et du chrome, ce qui augmente son coût.
Qu'est-ce que l'acier 4340 ?
L'acier 4340 est un alliage d'acier à haute résistance qui contient du molybdène, du nickel et de l'aluminium. chrome. Il s'agit d'un matériau très polyvalent qui offre une durabilité et une résistance à l'usure.
Avantages de l'acier 4340
- L'acier 4340 présente une résistance élevée à la traction, ce qui le rend compatible avec les applications soumises à de fortes contraintes.
- Il présente également une dureté élevée, obtenue grâce à des traitements thermiques. Il peut donc très bien fonctionner lorsqu'il est soumis à des composants très performants.
- La présence de nickel permet à l'alliage de convenir à des applications soumises à des températures extrêmes.
- Il est très facile à souder et conserve sa résistance même après le soudage.
Inconvénients de l'acier 4340
- Le coût de l'acier 4340 est très élevé car il contient des éléments d'alliage coûteux comme le molybdène, le chrome et le nickel.
- Il présente une faible résistance à la corrosion et peut nécessiter un revêtement supplémentaire.
- Il est sujet à des fissures en raison de sa fragilité lorsqu'il est utilisé à basse température.
- L'usinabilité de l'acier 4340 est faible et nécessite des outils spécialisés.
Comparaison des aciers 4130 et 4340
La comparaison détaillée des aciers 4130 et 4340 est présentée ci-dessous.
Composition chimique
Acier 4130 : L'acier 4130 est composé de molybdène et de chrome. Il contient 0,30% de carbone, 0,20% de molybdène et 1% de chrome.
Acier 4340 : L'acier 4340 contient 0,8% de chrome, 0,40% de carbone et 0,25% de molybdène.
Résistance à la corrosion
Acier 4130 : Le 4130 offre une résistance modérée à la corrosion et peut nécessiter des revêtements secondaires pour une utilisation dans des environnements corrosifs.
Acier 4340 : L'acier 4340 présente une meilleure résistance à la corrosion que l'acier 4130, mais reste inférieur à l'acier inoxydable et peut nécessiter un revêtement.
Limite d'élasticité
Acier 4130 : La limite d'élasticité de l'acier 4130 est d'environ 414 MPa.
Acier 4340 : La limite d'élasticité du 4340 est de 655 MPa.
Élasticité
Acier 4130 : Le module d'élasticité est d'environ 210 GPa, et il est utilisé dans des applications où la flexibilité n'est pas nécessaire.
Acier 4340 : Il a également un module d'élasticité d'environ 210 GPa, mais en raison de sa résistance élevée, il est plus facile à mettre en forme.
Dureté
Acier 4130 : Le 4130 est traité thermiquement pour gagner en dureté, et le niveau de dureté Brinell est de 197.
Acier 4340 : Il peut également être traité thermiquement et atteint une dureté Brinell de 363.
Résistance à la température
Acier 4130 : L'acier 4130 a une bonne performance autour de 260 centigrades.
Acier 4340 : Le 4340 peut supporter une température allant jusqu'à 480 centigrades.
Conductivité thermique
Acier 4130 : L'acier 4130 a une conductivité thermique de 45 W/m-K, c'est-à-dire une conductivité modérée.
Acier 4340 : L'acier 4340 a une conductivité thermique de 42 W/m-K et une faible conductivité thermique par rapport à l'acier 4130.
Soudabilité
Acier 4130 : Le 4130 est un alliage d'acier facile à souder qui nécessite parfois des traitements thermiques avant et après le soudage pour éviter les fissures.
Acier 4340 : Le 4340 est un alliage soudable, mais il faut être très prudent lors du soudage car il contient du nickel dans sa composition et il est important de conserver sa structure.
Formabilité
Acier 4130 : L'acier 4130 offre une bonne formabilité car il a une faible teneur en carbone et peut être soumis à un travail à froid.
Acier 4340 : L'acier 4340 présente une mauvaise aptitude au formage en raison de sa haute résistance.
Traitement thermique
Acier 4130 : L'acier 4130 peut être traité thermiquement pour améliorer sa dureté et sa résistance.
Acier 4340 : 4340 est plus flexible en termes de traitement thermique et a une meilleure performance lorsqu'il est soumis à des températures élevées.
Propriétés mécaniques
Propriété mécanique | Acier 4130 | Acier 4340 |
Dureté Brinell | 197 | 363 |
Élongation | 25.5% | 12.2% |
Limite d'élasticité | 414 MPa | 655 MPa |
Réduction de la surface | 59.5% | 36.3% |
Composition des coûts
Acier 4130 : Le 4130 est abordable parce qu'il contient peu d'alliages et que sa composition est simple.
Acier 4340 : Le 4340 est cher parce qu'il contient une grande quantité de nickel, de molybdène et de chrome, ce qui en augmente les propriétés mais aussi le coût. coût.
Acier 4130 ou acier 4340 : Lequel vous convient le mieux ?
Pour choisir entre l'acier 4130 et l'acier 4340, il faut analyser les exigences de l'application.
Le 4130 offre un bon rapport coût-efficacité, mais aussi une soudabilité et une résistance élevées, ce qui le rend adapté aux applications structurelles qui nécessitent de la solidité.
L'acier 4340 est robuste, résiste à la température et possède une résistance élevée, mais il est également coûteux. Il convient donc aux environnements très sollicités et exigeants, ce qui justifie son coût.
Applications de l'acier 4130 par rapport à l'acier 4340
Les applications de l'acier 4130 et de l'acier 4340 sont présentées ci-dessous.
Acier 4130
L'acier 4130 est un acier à haute résistance, robuste et abordable qui est utilisé dans de nombreuses applications, dont certaines sont décrites ci-dessous :
- Vilebrequins
- Engrenages
- Pignons
Acier 4340
L'acier 4340 offre une résistance élevée à la traction et convient aux applications exigeantes et à haute température. Voici quelques-unes de ses utilisations :
- Outils de coupe
- Engrenages
- Mèches
Conclusion
Le guide ci-dessus vous aidera à choisir entre les deux qualités d'acier, 4130 ou 4340.
Nous, à DEK sont également là pour vous aider à fabriquer des composants à base d'acier. N'hésitez donc pas à nous contacter. Nous vous aiderons à choisir la bonne option pour votre application.
