يتم التحكم بإحكام في التركيب الكيميائي لـ AISI 4140 لضمان الأداء المتسق. يوضح الجدول التالي النطاقات القياسية وفقًا لمواصفات AISI/SAE ويقارنها مع المعادل الدولي الرئيسي.
| عنصر | إيسي 4140 / ساي J404 (٪) | إن 1.7225 / 42CrMo4 (٪) | وظيفة نموذجية |
|---|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.38 – 0.43 | 0.38 – 0.45 | عنصر التصلب الأساسي يزيد من القوة والصلابة. |
| المنغنيز (من) | 0.75 – 1.00 | 0.60 – 0.90 | يزيد من الصلابة والقوة. |
| السيليكون (سي) | 0.15 – 0.30 | أقل من أو يساوي 0.40 | مزيل الأكسدة أثناء صناعة الصلب. يزيد من القوة. |
| الكروم (الكروم) | 0.80 – 1.10 | 0.90 – 1.20 | يزيد من الصلابة، ومقاومة التآكل، ومقاومة التآكل الخفيفة. |
| الموليبدينوم (مو) | 0.15 – 0.25 | 0.15 – 0.30 | يعزز قابلية الصلابة،-وقوة درجات الحرارة العالية، ويقلل من هشاشة المزاج. |
| الفوسفور (ف) | أقل من أو يساوي 0.035 | أقل من أو يساوي 0.025 | النجاسة؛ أبقى منخفضة لمنع التقصف. |
| الكبريت (S) | أقل من أو يساوي 0.040 | أقل من أو يساوي 0.025 | النجاسة؛ يحسن القدرة على التشغيل الآلي إذا كان مرتفعًا قليلاً ولكن تم تقليله بشكل عام. |
| الحديد (الحديد) | توازن | توازن | المعدن الأساسي. |
هذه التركيبة هي مخطط لخصائص الفولاذ. ويضعه محتوى الكربون في فئة الكربون المتوسط-، مما يتيح تقوية كبيرة عبر المعالجة الحرارية. يسمح التأثير التآزري لـ Cr وMo بالتصلب الجيد من خلال-حتى في المقاطع العرضية الكبيرة إلى حد ما-، مما يجعله متفوقًا على الفولاذ الكربوني العادي للقضبان المستديرة ذات القطر الأكبر.