El acero AISI 4150 es un acero estructural de aleación de alta resistencia, que tiene un mayor contenido de carbono que el acero AISI 4140 en el acero de aleación de carbono medio de la serie Cr-Mo.
El acero AISI 4150 es adecuado para forjados de mayor resistencia o mayor sección que el acero AISI 4140, como la fabricación de moldes de plástico de tamaño grande y mediano que requieren cierta resistencia y tenacidad.
El acero AISI 4150 tiene alta resistencia y tenacidad, buena templabilidad y no presenta fragilidad evidente, pero
la barra 4150 tiene sensibilidad a las manchas blancas durante el trabajo en caliente. Después de normalizar o templar y templar, la maquinabilidad es buena, pero la plasticidad es baja durante la deformación en frío y la el rendimiento de soldadura correspondiente es pobre.
Fabricación de Aleación 4150
Se considera un acero de baja aleación por su bajo porcentaje de metal en comparación con su componente principal, el hierro. Al mismo tiempo, la química de modificación y revulcanización de este grado de acero de aleación de carbono medio proporciona una templabilidad más completa. La adición de tratamientos de azufre y calcio a los grados de acero de aleación 4150 mejora la maquinabilidad de muchas secciones de piezas más grandes. Las barras redondas hechas de este material son conocidas por su mayor templabilidad. El acero 4150 se puede seleccionar cuando las propiedades mecánicas son ligeramente superiores. Es ideal mecanizar acero recocido 4150 y luego tratarlo térmicamente para endurecer el acero; el tratamiento térmico puede volverlo muy duro y difícil de trabajar. El revenido se puede hacer para restaurar algo de ductilidad después del tratamiento térmico y el enfriamiento.
La Soldadura de Aleación 4150
El recocido de las piezas forjadas 4150 se puede llevar a cabo transfiriendo la pieza directamente de la operación de forjado a un horno mantenido a una temperatura adecuada, alrededor de 1500 º F (815 ºC), para el recocido, manteniéndola durante un tiempo adecuado y luego enfriándola en el horno, formando una estructura apta para el mecanizado. Este tipo de tratamiento se utiliza mejor para piezas con formas simples. Si algunas áreas de un forjado terminan mucho más frías que otras, entonces no se obtendrá una estructura uniforme, en cuyo caso se puede usar un recocido de esferoidización a alrededor de 1380 º F (750 ºC). Es seguro decir que la experiencia por sí sola decidirá el mejor tipo de tratamiento de recocido que se utilizará antes del mecanizado.
Maquinabilidad de Aleación 4150
Las barras redondas hechas de 4150 se pueden forjar, trabajar en caliente y en frío. El acero 4150 tiene los mismos elementos de aleación que el 4140, pero con un contenido de carbono diferente. Ambos se denominan a menudo aceros al cromo molibdeno porque contienen de 0,80 a 1,10% de cromo y de 0,15 a 0,25% de molibdeno. Estos elementos hacen que el acero 4150 sea más fuerte y más duro que el acero al carbono estándar. Las barras redondas de material están disponibles como laminadas en caliente, estiradas en frío, torneadas en bruto o torneadas y pulidas. Una longitud típica de barra redonda 4150 es de 20 pies, aunque muchos molinos son capaces de laminar varias longitudes según la aplicación. También está disponible en varios diámetros. El acero 4150 también está disponible en forma de alambre, con pesos de paquete típicos de alrededor de 4000#.
Tratamiento térmico de la aleación 4150
El acero aleado AISI 4150 se puede normalizar a 899 °C (1650 °F) antes del tratamiento térmico. Luego se calienta a 816°C (1500°F) y luego se templa en agua para endurecer el acero.
Endurecimiento de la aleación 4150
El acero de aleación AISI 4150 se puede endurecer mediante trabajo en frío o tratamiento térmico y templado.
