Химический состав AISI 4140 строго контролируется для обеспечения стабильных характеристик. В следующей таблице представлены стандартные диапазоны согласно спецификациям AISI/SAE и их сравнение с ключевыми международными эквивалентами.
| Элемент | AISI 4140/SAE J404 (%) | EN 1.7225/42CrMo4 (%) | Типичная функция |
|---|---|---|---|
| Углерод (С) | 0.38 – 0.43 | 0.38 – 0.45 | Первичный упрочняющий элемент; увеличивает прочность и твердость. |
| Марганец (Mn) | 0.75 – 1.00 | 0.60 – 0.90 | Повышает прокаливаемость и прочность. |
| Кремний (Si) | 0.15 – 0.30 | Меньше или равно 0,40 | Раскислитель при выплавке стали; увеличивает силу. |
| Хром (Cr) | 0.80 – 1.10 | 0.90 – 1.20 | Повышает прокаливаемость, износостойкость и стойкость к легкой коррозии. |
| Молибден (Мо) | 0.15 – 0.25 | 0.15 – 0.30 | Повышает прокаливаемость,-высокотемпературную прочность и снижает отпускную хрупкость. |
| Фосфор (Р) | Меньше или равно 0,035 | Меньше или равно 0,025 | Примеси; держался на низком уровне, чтобы предотвратить охрупчивание. |
| Сера (S) | Меньше или равно 0,040 | Меньше или равно 0,025 | Примеси; улучшает обрабатываемость, если немного повышена, но обычно сведена к минимуму. |
| Железо (Fe) | Баланс | Баланс | Базовый металл. |
Этот состав является образцом свойств стали. Содержание углерода относит его к категории среднего-углерода, что позволяет значительно укрепить его посредством термообработки. Синергический эффект Cr и Mo обеспечивает хорошую сквозную-закалку даже в умеренно больших поперечных сечениях-, что делает ее превосходной по сравнению с простыми углеродистыми сталями для круглых прутков большего диаметра.