AISI 4140'ın kimyasal bileşimi, tutarlı performans sağlamak için sıkı bir şekilde kontrol edilir. Aşağıdaki tablo, AISI/SAE spesifikasyonlarına göre standart aralıkları özetlemekte ve bunları önemli uluslararası eşdeğerlerle karşılaştırmaktadır.
| Öğe | AISI 4140 / SAE J404 (%) | EN 1.7225 / 42CrMo4 (%) | Tipik İşlev |
|---|---|---|---|
| Karbon (C) | 0.38 – 0.43 | 0.38 – 0.45 | Birincil sertleştirme elemanı; mukavemeti ve sertliği arttırır. |
| Manganez (Mn) | 0.75 – 1.00 | 0.60 – 0.90 | Sertleşebilirliği ve mukavemeti arttırır. |
| Silikon (Si) | 0.15 – 0.30 | 0,40'tan küçük veya ona eşit | Çelik üretimi sırasında deoksidan; gücü arttırır. |
| Krom (Cr) | 0.80 – 1.10 | 0.90 – 1.20 | Sertleşebilirliği, aşınma direncini ve hafif korozyon direncini artırır. |
| Molibden (Mo) | 0.15 – 0.25 | 0.15 – 0.30 | Sertleşebilirliği, yüksek{0}}sıcaklık dayanımını artırır ve temper kırılganlığını azaltır. |
| Fosfor (P) | 0,035'ten küçük veya ona eşit | 0,025'ten küçük veya ona eşit | Safsızlık; Kırılganlığı önlemek için düşük tutuldu. |
| Kükürt (S) | 0,040'tan küçük veya ona eşit | 0,025'ten küçük veya ona eşit | Safsızlık; Hafifçe yükseltilirse ancak genel olarak en aza indirilirse işlenebilirliği artırır. |
| Demir (Fe) | Denge | Denge | Baz metal. |
Bu bileşim çeliğin özelliklerinin taslağıdır. Karbon içeriği onu orta-karbon kategorisine yerleştirir ve ısıl işlemle önemli ölçüde güçlendirmeye olanak sağlar. Cr ve Mo'nun sinerjik etkisi, orta derecede büyük kesitlerde bile-iyi bir sertleşmeye olanak tanır; bu da onu daha büyük çaplı yuvarlak çubuklar için sade karbon çeliklerinden üstün kılar.