Le traitement thermique est essentiel pour libérer tout le potentiel de l'AISI 4140. Les processus courants comprennent :
Recuit :Le recuit complet implique un chauffage à 840 -870 degrés, un maintien et un refroidissement lent du four. Il produit une structure perlitique-ferritique douce et grossière pour une usinabilité et un soulagement des contraintes optimaux.
Normalisation :Chauffage à 850-900 degrés suivi d'un refroidissement par air. Il affine la taille des grains, améliore l'uniformité de la microstructure et constitue un bon point de départ pour un durcissement ultérieur. La résistance est supérieure à celle du recuit mais inférieure à celle du Q&T.
Trempe et revenu (durcissement) :Il s'agit du processus le plus important pour les composants-à haute résistance.
Austénitisant :Chauffer à 830-850 degrés pour former une structure austénitique uniforme.
Trempe :Refroidissement rapide dans l'huile (préféré pour le 4140 pour éviter les fissures dues à la trempe à l'eau) pour transformer l'austénite en martensite dure et cassante.
Trempe :Réchauffer-à une température spécifique (200-650 degrés). Cela soulage les contraintes et transforme la martensite en martensite revenue résistante. Des températures de revenu plus élevées augmentent la ténacité mais réduisent la résistance et la dureté.
Cémentation (par exemple, cémentation ou nitruration) :Bien que moins courant que pour les aciers à faible-carbone, le 4140 peut être nitruré pour créer une couche de surface extrêmement dure et résistante à l'usure-tout en conservant un noyau résistant.