1018对4140钢:在两种伟大的金属中选择
为你的下一个项目寻找最好的钢材等级?当然有很多可供选择。然而，浏览任何在线金属超市的网站或翻阅《机械手册》，你可能会比刚开始时更加困惑。不用担心。我们已经确定了两种更常见和受欢迎的钢等级-1018而且4140——这两个城市都拥有许多令人满意的属性。以下是你需要知道的每件事。
钢铁:低碳的低价
1018是一种软钢，是一系列日常应用的首选材料。常见用途包括:
- 安装板和支架
- 泵部件和电机轴
- 领带棒
- 安装板
- 针
- 衬套等等
和所有低碳钢一样(含碳量低于0.30%)，1018很容易加工和焊接，因为它相对较软，也可以进行压型、卷曲和弯曲。
它也是所有钢中最便宜的之一，尽管在需要汽车类零件的产量之前，这很少成为决定因素。也许它和4140最大的区别在于它的淬固性——后者可以热处理到58 HRC或更高，而1018仅限于表面硬化。渗碳—一种使低碳钢零件具有坚硬的外表和相对柔软的核心的工艺。
关于4140钢的有趣事实
正是4140的碳含量较高才使得这成为可能。看到最后两位数了吗?这是碳的量，在4140的情况下是0.40%另一方面，1018钢含有0.18%的碳。看起来没什么，但对冶金学家来说意义重大。看看下面的图表。除了碳含量外，1018和4140似乎基本相同。
然而，这张图表并没有说明全部情况。像许多其他的“合金钢”一样，4140也含有少量的铬和钼(不到1%左右)，这两种元素在冶金表中占很大比重。
| 元素 | 1018钢 | 4140钢 |
| 铁 | 98.81 - -99.26% | 96.79 - -97.78 |
| 碳 | 0.18% | 0.40% |
| 锰 | 0.60 - -0.90% | 0.75 - -1.00% |
| 磷(max) | 0.04% | 0.035% |
| 硫(max) | 0.05% | 0.040% |
与不锈钢和高温合金一样，铬和钼使金属更坚固、更坚硬、更耐腐蚀。例如，4140钢的极限抗拉强度大约是1018钢的一半，其退火状态下的布氏硬度也是如此。此外，4140的疲劳强度是1018的两到三倍，这是任何关心产品寿命和耐久性的人都要考虑的重要因素。它被称为高强度铬钼钢是有原因的。
这使得4140成为要求抗冲击和扭转强度的零件的最佳选择。连杆和曲轴常由4140制成。测井行业、石油和天然气应用、机床、夹具、模具和夹具中使用的许多零件也是如此。它也是相当可加工的，尽管不是在1018的水平。事实上，如果4140钢的可焊接性和可成形性和它的软钢一样，就没有什么理由选择后者了，但这就是4140钢的不足之处。它可以焊接，但没有1018那么容易，如果没有正确的程序，比如焊后热处理，它会变得易碎。
选择,选择
那么产品设计师和制造商该怎么办呢?如前所述，这两种金属受欢迎是有原因的。两者都有明显的好处，也有一些明显的差异，这些差异可能会影响成品的价格和功能。数控铣削或车削一个4140的工件需要的切削速度和进给速度比一个1018的工件要低一些。在加工合金钢时，刀具的磨损也稍大一些，尽管由于这种加工的考虑在成品价格上的任何差异肯定是次要的产品的功能和性能。
如前所述，4140比1018更坚硬，更易硬化。如果您的应用程序要求工件既“透硬”又非常耐冲击，那么4140是一个明确的选择。然而，它的冷可操作性比1018要低，因此不太可能出现弯曲或卷曲的接合。如前所述，1018是焊工的梦想。4140钢的情况就不一样了，尽管由于4140钢的碳含量较高，且含少量钼和铬，4140钢在耐蚀、耐热和耐磨性方面确实有显著优势。
还有问题吗?解决其中一些问题的方法之一是上传零件文件到我们的网站。我们的自动报价工具将提供报价并识别潜在的设计问题。另一种方法是给我们的客户服务人员打个电话。他们随时可以拨打877-479-3680或(电子邮件保护)．他们在材料选择方面都有丰富的经验，可以帮助您根据独特的需求做出正确的决定(即使这意味着选择我们的其他金属之一)。