Por Tony Oldhand | Actualizado el 24 de marzo de 2022
Cuando el acero 4140 sale del horno es un metal blando. Calentarlo hasta que casi se derrita y luego enfriarlo rápidamente (generalmente enfriándolo en agua fría) seguido de templado, lo transforma en una aleación muy dura. Debido a que su contenido de carbono (0,38–0,43%) es intermedio, 4140 logra un equilibrio entre la suavidad de los aceros con bajo contenido de carbono y la dureza de los aceros para herramientas. Los expertos de Interalloy Materials Company señalan que 4140 ofrece un excelente rendimiento de endurecimiento para muchas aplicaciones de ingeniería.
Antes de endurecerse, el 4140 es fácil de cortar:una simple hoja de sierra puede darle forma. También se forja bien:caliéntelo hasta que esté a punto de derretirse y golpéelo para densificar el material. Después del endurecimiento, el 4140 sigue siendo mecanizable en operaciones de aserrado, fresado y rectificado. Los instructores de Fox Valley Technical College recomiendan velocidades de fresado de 60 a 100 pies/min (fpm) con brocas de acero para herramientas estándar y de 275 a 450 fpm cuando se utilizan herramientas de carburo muy duras. El uso de un fluido refrigerante en las herramientas de corte mejora enormemente el acabado de la superficie y la vida útil de la herramienta.
Tanto Speedy Metals Supply Company como Interalloy advierten que el 4140 no suelda bien. Su composición tiende a desarrollar grietas por tensión en la zona de soldadura. En consecuencia, los diseñadores suelen evitar soldar 4140 o combinarlo con una aleación diferente en conjuntos soldados. Si es inevitable soldar, Interalloy recomienda realizar la soldadura antes del endurecimiento para reducir la probabilidad de grietas.
El acero 4140 está disponible en barra redonda, barra cuadrada, material plano y tubo hueco, en una amplia gama de tamaños y cantidades. Su versatilidad lo convierte en una opción popular para engranajes, cojinetes, ejes de máquinas, rodillos y pernos. Debido a que es económico y está ampliamente disponible, 4140 es una solución rentable tanto para la creación de prototipos como para la producción.
