ASTM A519 4140 tubo levigatoè un tubo meccanico senza saldatura-trafilato o a caldo-finito a freddo di acciaio legato al cromo-molibdeno UNS G41400 il cui foro interno è rifinito mediante levigatura di precisione con tolleranza H8/H9 e Ra 0,2–0,4 μm. È il cilindro pronto-per-assemblare un cilindro idraulico: l'acciaio sopporta la sollecitazione del cerchio e l'alesaggio levigato sostiene la guarnizione e il pistone. Per la manutenzione del cilindro, il tubo viene normalmente raffreddato e rinvenuto a 28–32 HRC e tre fattori determinano se un dato ordine soddisfa - le condizioni di consegna, la classe di tolleranza del foro finito e lo spessore della parete rispetto alla pressione di esercizio.
ASTM A519è una specifica di tubi meccanici senza giunture, non uno standard-di tubi di pressione. Definisce la chimica del tubo principale -, le condizioni, il diametro esterno e la parete - mentre la levigatura definisce il foro che l'A519 stesso non copre. I due requisiti devono essere scritti sull'ordine di acquisto come un'unica specifica e la pressione di progettazione del cilindro viene calcolata separatamente dalla geometria e dalle condizioni del tubo.
Specifiche tecniche
| Parametro | Capacità |
|---|---|
| Norma di base | ASTM A519 / A519M-24a (grado 4140, UNS G41400) |
| Diametro esterno (tubo genitore) | Fino a 325 mm (12¾ pollici); fornitura tipica 40–260 mm |
| Spessore della parete | In base al modello, tipico 5–40 mm; dimensioni indicate come OD × parete, non NPS |
| Foro finito (ID) | Personalizzato a disegno; tolleranza H7 / H8 / H9 secondo ISO 286-1 |
| Finitura superficiale (foro) | Ra 0,2–0,4 μm levigato; Ra Inferiore o uguale a 0,2 μm SRB |
| Rettilineità | Inferiore o uguale a 0,3 mm/m standard; Inferiore o uguale a 0,1–0,15 mm/m per canne lunghe |
| Lunghezza | Fino a 12 m, fissi o casuali |
| Finisce | Liscio, smussato o filettato; foro protetto da tappi di plastica |
| Trattamento termico | Ricotto / normalizzato / alleviato dallo stress- / spento e temperato |
| Certificazione | IT 10204 3.1; disponibile ispezione-di terze parti (SGS/BV/TÜV). |
Composizione chimica
La composizione chimica A519 4140 è un bilancio di cromo-molibdeno regolato da UNS G41400; i limiti riportati di seguito sono valori di-analisi termica.
| Elemento | 4140 (massimo/intervallo) |
|---|---|
| Carbonio (C) | 0.38–0.43 % |
| Manganese (Mn) | 0.75–1.00 % |
| Fosforo (P) | 0,040% massimo |
| Zolfo (S) | 0,040% massimo |
| Silicio (Si) | 0.15–0.35 % |
| Cromo (Cr) | 0.80–1.10 % |
| Molibdeno (Mo) | 0.15–0.25 % |
Il cromo e il molibdeno sono ciò che elevano il 4140 al di sopra dei normali gradi di carbonio: il cromo aggiunge resistenza e temprabilità, il molibdeno aggiunge tenacità e stabilità alle alte-temperature. L'analisi del prodotto prevede la tolleranza A519 Tabella 5 (+0.005 per P e S), quindi un certificato di fabbrica viene letto rispetto ai limiti dell'analisi termica-più tale tolleranza.
Proprietà meccaniche
Le proprietà meccaniche A519 4140 dipendono dalle condizioni di consegna; la tabella fornisce i minimi della tabella base A519-in base alla condizione.
| Condizione | Resa MPa (ksi) | MPa a trazione (ksi) | Allungamento |
|---|---|---|---|
| Ricotto (A) | Maggiore o uguale a 414 (60) | Maggiore o uguale a 552 (80) | Maggiore o uguale al 25% |
| Normalizzato (N) | Maggiore o uguale a 621 (90) | Maggiore o uguale a 855 (120) | Maggiore o uguale al 20% |
| Stress-alleviato (SR) | Maggiore o uguale a 689 (100) | Maggiore o uguale a 855 (120) | Maggiore o uguale al 10% |
| Finito a caldo-(HF) | Maggiore o uguale a 621 (90) | Maggiore o uguale a 855 (120) | Maggiore o uguale al 15% |
| Bonificato e bonificato (Q&T) | Non nella tabella base A519 - specificata dall'acquirente; le canne dei cilindri sono normalmente 28–32 HRC (UTS 850–1000+ MPa, resa 700–850+ MPa) | ||
L'errore comune è leggere "4140" come un punto di forza fisso. A519 fissa la chimica e le condizioni, non una singola resa - la condizione ricotta dà una resa di ≈414 MPa, mentre un barile Q&T dà 700+ MPa. Progettare un barile a pressione secondo il valore ricotto lascia circa un terzo della forza disponibile inutilizzata. L'allungamento viene misurato su un calibro di 50 mm (2 pollici) e varia in base alle condizioni, quindi non è un'unica costante.
Confronto di qualità e processi
| Requisito | 4140 (A519) | 42CrMo4 (EN 10305-1) | 4130 |
|---|---|---|---|
| Numero materiale | UNS G41400 | 1.7225 | G41300 |
| Rendimento tipico di domande e risposte | 700–850+ MPa | 700–900 MPa (inferiore o uguale a 16 mm) | Inferiore; spesso usato ricotto/SR |
| Utilizzo tipico | Barili idraulici pesanti | Barili con specifiche-europee | Canne più leggere e con-carico inferiore |
Nella scelta del tubo levigato rispetto al tubo SRB, entrambi finiscono il foro con una tolleranza di precisione. La levigatura rimuove il materiale con pietre e fornisce Ra 0,2–0,4 μm; SRB raschia e rulla-lucida, lavora-indurisce la superficie e raggiunge Ra inferiore o uguale a 0,2 μm. La decisione è guidata dal tipo di sigillo, dal volume e dal costo, non da un semplice "migliore".
Selezione della giusta qualità e condizione di consegna
La condizione di consegna A519 4140, non il nome della valutazione, decide il valore del progetto. Per le canne dei cilindri idraulici,il tubo 4140 bonificato a 28–32 HRC è l'impostazione predefinita: fornisce la forza controllata e la resistenza alla fatica di cui ha bisogno un barile a pressione. Il 4140 ricotto (resa ≈414 MPa) è troppo morbido per il servizio a pressione ed è un pezzo grezzo di lavorazione, non un cilindro. Il materiale duro-trafilato-a freddo (+C) comporta uno stress residuo che può distorcere la canna durante l'affilatura, quindi è da evitare per le botti.
| Condizione | Durezza | Utilizzare per la canna? |
|---|---|---|
| Domande e risposte (+QT) | 28–32 HRC | Sì - standard per fusti a pressione |
| Normalizzato (+N) | ~190–240 HB | Pezzi grezzi saldabili, non-pressione |
| Stress-alleviato (+SR) | ~190–230 HB | Foro stabile, leggero |
| Ricotto (+A) | Inferiore o uguale a 197 HB | Stock di lavorazione, non un barile |
Sul lato foro, la tolleranza del diametro interno del tubo levigato 4140 H8 H9 e la finitura superficiale del tubo levigato 4140 Ra da 0,2 a 0,4 μm sono selezionate in base al tipo di guarnizione e alla pressione, mentre le dimensioni DE della parete A519 4140 sono indicate come diametro esterno × parete, mai come NPS o schedula.
Quando il progetto è documentato secondo gli standard europei, specificareTubo levigato 42CrMo4 (1.7225)secondo EN 10305-1 (o EN 10297-1 per pareti pesanti); l'acciaio è lo stesso del 4140 e il certificato segue semplicemente il formato EN. Il tubo genitore A519 e il foro levigato sono decisioni indipendenti, quindi dichiarali entrambi.
Applicazioni
Il tubo del cilindro idraulico ASTM A519 4140 è specificato ovunque una canna del cilindro finita, pronta-per-assemblare deve sopportare alta pressione, carichi d'urto e milioni di cicli senza alesatura secondaria. Un tubo levigato 4140 per la manutenzione dei cilindri idraulici è la materia prima standard per i cilindri per carichi pesanti-e cinque gruppi di applicazioni coprono la maggior parte degli ordini:
Canne dei cilindri idraulici
L'uso dominante. I cilindri del braccio e del braccio dell'escavatore, i cilindri della gru e del caricatore e i bracci del caricatore agricolo funzionano a 160–350 bar con carico a impatto e l'alesaggio Q&T 4140 levigato è la parte che sigilla e guida effettivamente il pistone.
Cilindri per stampaggio ad iniezione e pressa
I pistoni di bloccaggio e di iniezione effettuano cicli di milioni di volte all'anno; La resistenza alla fatica del 4140 e un foro stabile e affinato riducono le perdite e i tempi di inattività.
Attrezzature minerarie e fuori-autostrada
I cilindri di sollevamento degli autocarri con cassone ribaltabile-e i cilindri delle attrezzature di perforazione sono soggetti a carichi d'urto e siti abrasivi. Le canne Q&T-a parete pesante 4140 resistono allo snervamento e alle rigature.
Attuatori idraulici industriali e mobili
I cilindri dello sterzo, le coperture dei boccaporti, i macchinari di coperta e i bracci robotici utilizzano lo stesso tubo dove un foro preciso e pulito riduce i tempi di assemblaggio.
Attuatori aerospaziali e petroliferi
L'idraulica del carrello di atterraggio degli aerei-e gli attuatori di controllo della testa del pozzo utilizzano 4140 (e 4130) dove la resistenza-al-peso e la chimica tracciabile sono importanti.
Selezione della giusta qualità e condizione di consegna
La condizione di consegna A519 4140, non il nome della valutazione, decide il valore del progetto. Per le canne dei cilindri idraulici,il tubo 4140 bonificato a 28–32 HRC è l'impostazione predefinita: fornisce la forza controllata e la resistenza alla fatica di cui ha bisogno un barile a pressione. Il 4140 ricotto (resa ≈414 MPa) è troppo morbido per il servizio a pressione ed è un pezzo grezzo di lavorazione, non un cilindro. Il materiale duro-trafilato-a freddo (+C) comporta uno stress residuo che può distorcere la canna durante l'affilatura, quindi è da evitare per le botti.
| Condizione | Durezza | Utilizzare per la canna? |
|---|---|---|
| Domande e risposte (+QT) | 28–32 HRC | Sì - standard per fusti a pressione |
| Normalizzato (+N) | ~190–240 HB | Pezzi grezzi saldabili, non-pressione |
| Stress-alleviato (+SR) | ~190–230 HB | Foro stabile, leggero |
| Ricotto (+A) | Inferiore o uguale a 197 HB | Stock di lavorazione, non un barile |
Sul lato foro, la tolleranza del diametro interno del tubo levigato 4140 H8 H9 e la finitura superficiale del tubo levigato 4140 Ra da 0,2 a 0,4 μm sono selezionate in base al tipo di guarnizione e alla pressione, mentre le dimensioni DE della parete A519 4140 sono indicate come diametro esterno × parete, mai come NPS o schedula.
Quando il progetto è documentato secondo gli standard europei, specificareTubo levigato 42CrMo4 (1.7225)secondo EN 10305-1 (o EN 10297-1 per pareti pesanti); l'acciaio è lo stesso del 4140 e il certificato segue semplicemente il formato EN. Il tubo genitore A519 e il foro levigato sono decisioni indipendenti, quindi dichiarali entrambi.
Controllo qualità e test
Chimica e certificato.Analisi del calore secondo i limiti A519, riportata su un certificato di prova di fabbrica EN 10204 3.1 con calore e condizioni.
Verifica meccanica.Conferma di tensione, durezza e (per Q&T) durezza secondo ASTM A370; allungamento sulla lunghezza del calibro specificata.
Verifica del foro.Calibro ID H7/H8/H9, rugosità misurata (Ra/Rz) e rettilineità controllata sulla lunghezza.
NDT del tubo genitore.UT o correnti parassite-dove specificato, eseguite prima della levigatura.
Ispezione-di terze parti.SGS, BV o TÜV nominati dall'acquirente su richiesta; pulizia fino a NAS 8–10 laddove richiesto dall'assemblaggio del cilindro.
Perché procurarsi ASTM A519 4140 Tubo levigato da GNEE
Fornire sia il tubo genitore A519 che la levigatura di precisione in un unico ordine, con condizioni e tolleranza del foro indicate sullo stesso certificato.
Stock e conversione su diametro esterno 40–260 mm, diametro interno e tolleranza H7/H8/H9, Ra 0,2–0,4 μm levigato o Ra inferiore o uguale a 0,2 μm SRB.
Certificati EN 10204 3.1, ispezione di terze parti SGS/BV/TÜV-e tracciabilità del numero-calore su ogni lotto.
Preventivo tecnico entro 24 ore, con foro-taglio critico-a-lunghezza, pulizia del NAS e imballaggio idoneo alla navigazione per l'esportazione.
Test e ispezione
Imballaggio e spedizione
Invia il tuo ID del foro finito × OD (o parete minima) × lunghezza, qualità, condizioni di consegna (Q&T 28–32 HRC), tolleranza H e Ra, e il nostro team tecnico confermerà le specifiche e restituirà un preventivo con tempi di consegna entro 24 ore.
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Domande frequenti
Cos'è un tubo levigato ASTM A519 4140?
Un tubo levigato ASTM A519 4140 è un tubo meccanico senza saldatura-trafilato a freddo o a caldo-finito in acciaio legato al cromo-molibdeno UNS G41400, con il diametro interno rifinito mediante levigatura di precisione con tolleranza H8/H9 e Ra 0,2–0,4 μm. ASTM A519 definisce il tubo principale; la levigatura definisce il foro, pertanto i due requisiti devono essere specificati separatamente nell'ordine di acquisto.
ASTM è classificato A519 4140 per il servizio a pressione?
No. ASTM A519 è una specifica di tubazione meccanica e non riporta alcuna valutazione della pressione. La pressione di progettazione del cilindro idraulico- deve essere calcolata separatamente dalla geometria del tubo, dalle condizioni di consegna, dalla costruzione finale e dalle regole di progettazione applicabili. Per i tubi di servizio a pressione-, specificare invece ASTM A106 o A335.
In quali condizioni di consegna deve essere fornito il tubo levigato 4140 per i cilindri idraulici?
Per le canne dei cilindri idraulici, il 4140 viene normalmente fornito bonificato (Q&T) a 28–32 HRC, con durezza confermata sul certificato di prova del mulino. Il 4140 ricotto (resa ≈414 MPa) è troppo morbido per i barili a pressione: in un caso sul campo segnalato un acquirente ha specificato solo il "tubo 4140", ha ricevuto materiale ricotto e i barili si sono deformati permanentemente sotto una prova idraulica a 280 bar perché il progetto presupponeva una resa di 650+ MPa.
Quale tolleranza del diametro interno e finitura superficiale ha un tubo del cilindro levigato 4140?
La tolleranza del foro finito è tipicamente H8 o H9 secondo ISO 286-1 (H7 per servocilindri o cilindri critici per perdite-) e la ruvidità della superficie levigata è Ra 0,2–0,4 μm con un tratteggio incrociato di 30–45 gradi. I tubi rasati e lucidati a rullo (SRB) raggiungono Ra inferiore o uguale a 0,2 μm. La rettilineità è normalmente inferiore o uguale a 0,3 mm/m, con inferiore o uguale a 0,1–0,15 mm/m disponibile per canne lunghe e sottili.
ASTM A519 4140 richiede test idrostatici?
Non per impostazione predefinita. Poiché i tubi A519 non sono idonei per il servizio in pressione, il test idrostatico è un requisito supplementare opzionale (S1) che deve essere indicato nell'ordine di acquisto. Anche l'esame a ultrasuoni o a correnti parassite-viene specificato solo su richiesta.
A cosa equivale A519 4140 nel sistema europeo?
A519 4140 è il voto statunitense; il suo equivalente europeo è 42CrMo4 con il numero materiale 1.7225 (EN 10083-3 / EN 10305-1), con il giapponese SCM440 e il cinese 42CrMo come ulteriori equivalenti. Gli acciai sono quasi identici; la scelta è solitamente guidata dalla documentazione del progetto e dallo standard di certificazione.
ASTM A519 è uguale a ASTM A106?
No. ASTM A519 è un tubo meccanico senza saldatura per lavorazioni meccaniche e uso strutturale, senza valutazione della pressione e senza prova idraulica obbligatoria. ASTM A106 è un tubo senza saldatura per servizi a pressione ad alta-temperatura, pressione-classificata con diversi limiti chimici e un test idrostatico obbligatorio. Non sono intercambiabili.
È possibile saldare un tubo levigato A519 4140?
Sì, ma il 4140 ha un alto contenuto di carbonio equivalente - CE_IIW ≈ 0,79 e CE_Pcm ≈ 0,52 per un calore tipico - quindi le saldature necessitano di preriscaldamento di 150–260 gradi e raffreddamento controllato per evitare cricche a freddo. La condizione Q&T richiede ancora più attenzione; la CO2 equivalente non è stampata sul certificato e deve essere richiesta separatamente.