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183300643964140 是美标 AISI/SAE 4140 合金结构钢（对应国际标准如 EN 10083 中的 42CrMo4，中国 GB/T 3077 中的 42CrMo），
属于 中碳铬钼系合金钢。其核心优势在于 高强度、高淬透性和抗疲劳性能，广泛用于制造 高强度紧固件
（如 10.9 级、12.9 级螺栓、螺钉）及承受重载荷的机械零件。
元素 | 含量范围（%） | 作用解析 |
C | 0.38-0.43 | 保证基础强度与硬度 |
Si | 0.15-0.35 | 增强脱氧效果，提升韧性 |
Mn | 0.75-1.00 | 改善淬透性，强化珠光体组织 |
Cr | 0.80-1.10 | 提高耐腐蚀性和耐磨性 |
Mo | 0.15-0.25 | 抑制回火脆性，提升高温强度 |
性能指标 | 典型值 | 对应紧固件强度等级 |
抗拉强度 | ≥1080 MPa（10.9 级） | 10.9 级 / 12.9 级 |
屈服强度 | ≥930 MPa | |
伸长率（δ5） | ≥12% | 兼顾强度与韧性 |
硬度（HRC） | 33-38 | 适合高载荷工况 |
冲击吸收功（Akv） | ≥47 J（室温） | 抗振动和冲击能力优异 |
• 适用规格：常用于 中大型紧固件（直径≥M12），如重型机械螺栓、风电设备法兰螺钉、汽车发动机高强度螺栓等。
• 典型工艺：
◦ 热镦成型：因碳含量较高（＞0.35%），冷镦难度大，需加热至 850-900℃热镦。
◦ 调质处理：淬火（850℃油冷）+ 回火（550℃水冷），获得均匀索氏体组织，提升综合力学性能。
◦ 表面处理：需镀锌（Zn）、达克罗（Dacromet）或发黑处理，以增强耐腐蚀性（盐雾测试≥500h）。
优势 | 局限性 |
✅ 高强度与抗疲劳性：抗拉强度达 12.9 级标准，抗疲劳寿命比 40Cr 高 20% | ⚠️ 成本较高：原材料价格是 40Cr 的 1.3-1.5 倍，热镦 + 调质工艺成本增加 30% |
✅ 耐高温性：500℃下强度保持率＞80%，适合发动机等高温场景 | ⚠️ 加工难度大：需硬质合金刀具（如 YG8）切削，加工效率比低碳钢低 15%-20% |
✅ 淬透性优异：直径 50mm 以下零件可完全淬透，截面性能均匀 | ⚠️ 焊接性差：焊接前需预热 200-250℃，焊后需去应力处理，不适合复杂焊接结构 |
材料 | 4140（42CrMo） | SCM435（35CrMo） | 40Cr |
碳含量 | 中碳（0.38-0.43%） | 中低碳（0.32-0.38%） | 中碳（0.37-0.44%） |
核心优势 | 超高强度、抗疲劳 | 抗冲击、低温韧性好 | 综合性能均衡 |
适用场景 | 重载荷、高温紧固件 | 大截面、高韧性零件 | 中等载荷通用件 |
强度等级 | 10.9/12.9 级 | 10.9 级为主 | 8.8/10.9 级 |
• 优先选择 4140 的场景：
◦ 需要满足 12.9 级超高强度 且截面尺寸较大（如 M20 以上螺栓）。
◦ 服役环境包含 高温（＞300℃）、交变载荷（如工程机械、航空航天部件）。
• 替代方案：
◦ 若对成本敏感且强度要求≤10.9 级，可选用 SCM435（35CrMo）。
◦ 中小规格紧固件（＜M12）可考虑 ML40Cr 冷镦成型，降低加工成本。
4140（42CrMo）是高强度紧固件领域的 “全能选手”，凭借其优异的综合力学性能，成为中大型规格、高载荷、复杂工况场景的首选材料。
尽管成本与加工难度较高，但其在可靠性和使用寿命上的优势不可替代，尤其适合对安全性要求极高的工业场景。如需定制化选材方案，
可联系我们获取专业技术支持。
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