L'acier 4140 est un acier faiblement allié dont la composition associe le fer au chrome et au molybdène. Ces deux éléments d'alliage lui confèrent une dureté homogène ainsi qu'une résistance mécanique élevée. Grâce à ces qualités, l'acier 4140 se prête facilement à l'usinage et répond remarquablement bien aux traitements thermiques.
Ténace et doté d'une excellente tenue en fatigue, cet acier est utilisé par un grand nombre d'industries pour la fabrication de leurs produits. Sa grande polyvalence en fait l'un des grades les plus recherchés sur le marché. Il affiche une résistance à la traction d'environ 95 000 psi (soit environ 655 MPa) et une limite d'élasticité d'environ 60 000 psi (environ 415 MPa).
L'acier 4140 est commercialisé sous forme de barres, de barres rondes, de tôles et de bandes, dans des dimensions adaptées à une très large gamme d'applications.
Les principales utilisations de l'acier 4140
Masse tiges pour forage pétrolier
Disponible en épaisseurs allant de 3 mm à 76 mm (0,125 à 3 pouces), l'acier 4140 est le matériau le plus couramment utilisé pour fabriquer les masse tiges (drill collars) et les crossovers de levage employés dans le forage pétrolier et gazier. Il conserve des propriétés mécaniques et une résistance à l'usure supérieures, même dans les grands diamètres exigés par cette application.
Pièces mécaniques lourdes
Les plaques d'acier 4140 conviennent parfaitement à la fabrication de pièces mécaniques soumises à de fortes contraintes, grâce à leur bonne résistance à l'abrasion et aux chocs, ainsi qu'à leur dureté élevée. Ce matériau ne devient pas fragile après exposition aux hautes températures de four.
Les plaques destinées au forgeage mesurent généralement 244 cm sur 305 cm (96 × 120 pouces), avec des épaisseurs variant de 6 mm à 203 mm (1/4 à 8 pouces). Le forgeage s'effectue aisément entre 1 100 et 1 200 °C (2 012 à 2 192 °F), suivi d'un refroidissement lent. Parmi les pièces réalisées figurent notamment des essieux, des clés, des pignons et des trépans de forage.
Armurerie
Certains fabricants d'armes à feu emploient l'acier 4140 pour réaliser les carcasses de revolvers, les canons, les mécanismes et les carcasses de pistolets. Les canons en acier 4140 présentent une durée de vie supérieure à celle des canons en acier inoxydable. Après trempe à l'huile et revenu, sa résistance atteint environ 180 000 psi (environ 1 240 MPa), ce qui en fait un matériau encore plus performant.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/architecture/1007032350.html