Il tondo in acciaio legato 4140 è un tipo di acciaio da lavoro: acciaio al cromo-molibdeno a medio tenore di carbonio che combina alta resistenza, resistenza alla fatica e buona tenacità dopo il trattamento termico; per la maggior parte degli alberi, degli assali, dei giunti e dei dispositivi di fissaggio ad alta sollecitazione offre il miglior rapporto costo/beneficio complessivo rispetto a molte alternative. La disponibilità pratica oggi (barre in stock, barre bonificate o stock rettificati) significa che gli acquirenti possono ottenere prestazioni meccaniche affidabili a prezzi di fabbrica da produttori cinesi credibili come MWAlloys, senza sacrificare la tracciabilità o la velocità di consegna.

Che cos'è il tondo 4140?

Il 4140 è un acciaio a basso tenore di cromo-molibdeno, a medio tenore di carbonio, normalmente fornito sotto forma di barre tonde, tra cui laminate a caldo, trafilate a freddo (ricotte), forgiate, temprate e rinvenute. È destinato a parti che necessitano di un buon equilibrio tra forza, tenacità e resistenza all'usura e che possono richiedere un post-trattamento termico per raggiungere i livelli di trazione o durezza specificati. La designazione UNS tipica è G41400 (SAE/AISI 4140).

Composizione chimica

La tabella seguente elenca gli intervalli di composizione comunemente accettati per SAE/AISI 4140. I singoli stabilimenti possono fornire leggere variazioni; verificare sempre con il rapporto di prova dello stabilimento (MTR).

(Le schede tecniche di riferimento e i riassunti SAE/AISI mostrano questi intervalli standard).

Proprietà meccaniche e fisiche

I valori finali dipendono fortemente dal trattamento termico (ricotto o bonificato).

Per i progettisti, si utilizzano comunemente tabelle che associano la durezza (HRC / HB) alla resistenza a trazione/rendimento prevista; consultare i certificati delle cartiere per i valori tracciabili.

Specifiche, denominazioni ed equivalenti comuni

• SAE/AISI: 4140 (UNS G41400).

• IT: 42CrMo4 (spesso specificato in Europa; equivalente, designazione 1.7225).

• JIS / Giapponese: SCM440 è l'analogo comune.

• Riferimenti ASTM: le barre sono spesso conformi alle norme ASTM A29 / A108 per le barre generiche o alle varianti A322/A304 a seconda della forma di fornitura. Controllare le specifiche indicate nell'ordine di acquisto.

Dimensioni, peso per unità di lunghezza e forme di fornitura

Moduli di fornitura: barre laminate a caldo (anime, billette), barre rettificate trafilate a freddo (precisione), grezzi forgiati, barre bonificate.

Tabella rappresentativa dei pesi (diametri selezionati - unità imperiali comuni in Nord America):

(I dati relativi al peso provengono da stockisti e mulini nordamericani; gli equivalenti metrici utilizzano il calcolo della densità standard).

Trattamento termico, tempra e lavorazione

• Ricottura / normalizzazione: per migliorare la lavorabilità e alleviare le tensioni. La condizione di ricottura offre la migliore duttilità per la lavorazione.

• Tempra e rinvenimento (Q&T): comune per i pezzi finali; tempra (in olio) a ~820-870°C e rinvenimento per ottenere la durezza/resistenza desiderata. Le proprietà meccaniche variano fortemente con la temperatura di tempra.

• Saldatura: possibile, ma si raccomanda un trattamento termico pre-saldatura e post-saldatura per le sezioni pesanti, per evitare zone fragili.

• Suggerimenti per la lavorazione: Per il materiale ricotto, utilizzare utensili in metallo duro e DOC ridotto. Il 4140 ha una lavorabilità moderata (~60-70% rispetto all'acciaio dolce in ricottura).

Principali applicazioni

• Automotive: assali, alberi, componenti di trasmissione.

• Oil & gas: collari di perforazione, giunti per utensili (versioni industriali).

• Costruzione di macchine: giunti, bulloni, ingranaggi, mandrini.

• Attrezzature pesanti: perni, borchie, elementi di fissaggio ad alta resistenza.

• Utensili: portastampi, alberi (quando si applica il trattamento superficiale/nitrurazione).

Acciaio 4140 vs 4340

• Principale differenza chimica: Il 4340 include il nichel e in genere ha un contenuto di carbonio e nichel più elevato; ciò consente di ottenere una maggiore tenacità e resistenza alla frattura a resistenze comparabili. Il 4340 viene spesso scelto per componenti aerospaziali critici e ad alta tenacità alla frattura. Il 4140 è più economico ed è comunque altamente idoneo per molti ruoli di alberi/assi in cui non è richiesta un'estrema tenacità alla frattura.

Raccomandazione: Scegliete il 4140 per i componenti rotanti sensibili ai costi e sottoposti a elevate sollecitazioni; scegliete il 4340 quando l'applicazione richiede una maggiore tenacità alla frattura, soprattutto a bassa temperatura o per sezioni pesanti che devono mantenere la tenacità.

Confronto dei prezzi (2025) - USA - Europa - Cina

Avvertenze importanti: i prezzi dell'acciaio sono volatili. I prezzi finali per l'acquirente dipendono dallo stato del processo (ricotto o Q&T), dalla quantità, dalla certificazione (MTR/ISO), dalla spedizione e dai dazi/tasse locali. Gli intervalli riportati di seguito sono indicativi (prezzi all'ingrosso per lotti commerciali, contesto di mercato a metà del 2025).

Come interpretare: I prezzi FOB della Cina sono spesso i più bassi per i grandi volumi; il costo totale a terra (dazi, trasporto interno, test di certificazione) può ridurre il divario. I prezzi dei distributori statunitensi ed europei includono la logistica, il taglio, la certificazione e i margini di inventario. Per i progetti di grandi dimensioni, richiedere preventivi supportati da MTR e confrontare il costo di consegna (DDP/CIF) piuttosto che il FOB.

Lista di controllo dell'approvvigionamento e controllo di qualità

1. Rapporto di prova del mulino (MTR): garantiscono chimica e meccanica tracciabili secondo le norme ASTM/SAE.

2. Condizione specificata: ricotto, normalizzato, Q&T e durezza target devono essere presenti nell'OP.

3. Certificati: ISO9001, certificati di acciaieria, rapporti di test non distruttivi se richiesti.

4. Test sui campioni: controlli di durezza (HRC/HB), prove di trazione sui pezzi grezzi per la prima spedizione.

5. Tolleranze di superficie/dimensioni: pelati o torniti o rettificati; scegliere la forma di fornitura che riduce al minimo la lavorazione.

6. Logistica: confermare i tempi di consegna, lo stato delle scorte e se il prezzo di fabbrica include l'ispezione.

Domande frequenti

1. È necessario che il 4140 sia temprato in olio?
   Non sempre: il materiale ricotto o normalizzato è comunemente utilizzato per la lavorazione; la tempra in olio e il rinvenimento sono usati per raggiungere una durezza/resistenza più elevata.

2. Il 4140 può essere nitrurato?
   Sì. La nitrurazione offre un'eccellente resistenza superficiale all'usura, mantenendo la tenacità del nucleo. Assicurare una sequenza di trattamento termico compatibile.

3. Qual è la durezza tipica dopo il Q&T?
   Gli intervalli tipici di tempra e rinvenimento sono HRC ~20-55 a seconda della temperatura di tempra; specificare l'HRC richiesto nell'ordine.

4. Il 4140 è magnetico?
   Sì, è una lega ferrosa e risponde ai magneti.

5. 4140 e 42CrMo4 sono identici?
   Sono quasi equivalenti; 42CrMo4 è la designazione europea comune con composizione e proprietà simili. Confermare sempre la lingua delle specifiche richieste.

6. La saldatura degrada le proprietà meccaniche?
   La saldatura di sezioni pesanti può influire sulla durezza e sulla tenacità; si raccomanda il preriscaldamento e la PWHT per le parti critiche.

7. Come si comporta il 4140 alla fatica?
   Buona resistenza alla fatica dopo un adeguato trattamento termico; i trattamenti superficiali (pallinatura, nitrurazione) migliorano ulteriormente la durata a fatica.

8. Quali sono le finiture superficiali disponibili?
   Nero (laminato a caldo), pelato, tornito, rettificato, rettificato senza centri. La finitura rettificata riduce i costi di lavorazione, ma costa di più in anticipo.

9. Tempi di consegna tipici da parte dello stabilimento cinese?
   Gli articoli in stock possono essere spediti in pochi giorni; gli ordini trattati termicamente o personalizzati richiedono in genere settimane. (MWAlloys offre spedizioni accelerate su molti articoli in stock).

10. Come scegliere tra 4140 e 4340?
    Utilizzare il 4340 se la tenacità alla frattura o le prestazioni a bassa temperatura sono fondamentali; scegliere il 4140 per un equilibrio costo/disponibilità.

Perché scegliere MWalloys per il tondo 4140?

MWAlloys è un produttore con sede in Cina che si occupa di barre di lega e stock di precisione. I punti di forza che offriamo agli acquirenti internazionali:

• Prezzi di fabbrica: quotazioni dirette in fabbrica - in genere 100% prezzo di fabbrica per stock standard e volumi OEM.

• Spedizione rapida dell'inventario: più SKU in stock a breve termine; gli ordini tipici in stock possono essere spediti dalla fabbrica entro 3-10 giorni lavorativi a seconda del diametro e della finitura.

• Certificati di qualità: MTR completi rispetto alle specifiche SAE/ASTM, ispezione opzionale di terzi e rapporti di durezza/tensione.

• Valore aggiunto: prelavorazione, Q&T e nitrurazione disponibili in un unico PO.

• Esperienza di esportazione: documentazione, imballaggio per spedizioni via mare/aereo e partner logistici globali.