40Cr是我國(guó)GB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)，40Cr鋼是機(jī)械制造業(yè)使用最廣泛的鋼之一。調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力
學(xué)性能，良好的低溫沖擊韌性和低的缺口敏感性。鋼的淬透性良好，水淬時(shí)可淬透到Ф28～60mm,油淬
時(shí)可淬透到Ф15～40mm。這種鋼除調(diào)質(zhì)處理外還適于氰化和高頻淬火處理。切削性能較好，當(dāng)硬度為
HB174～229時(shí)，相對(duì)切削加工性為60%。該鋼適于制作中型塑料模具
40Cr化學(xué)成份
C :0.37~0.44
Si:0.17~0.37
Mn:0.50~0.80
Cr:0.80~1.10
Ni:≤0.030
P :≤0.035
S : ≤0.035
Cu:≤0.030
40Cr力學(xué)性能
試樣毛坯尺寸（mm）：25
40Cr熱處理：
第一次淬火加熱溫度（℃）：850；冷卻劑：油
第二次淬火加熱溫度（℃）：-
40Cr回火加熱溫度（℃）：520；冷卻劑：水、油
抗拉強(qiáng)度（σb/MPa）：≥980
屈服點(diǎn)（σs/MPa）：≥785
斷后伸長(zhǎng)率（δ5/%）：≥9
斷面收縮率（ψ/%）：≥45
沖擊吸收功（Aku2/J）：≥47
布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高溫回火狀態(tài)）：≤207
【臨界點(diǎn)溫度】 （近似值） Acm=780℃
【正火規(guī)范】 溫度850~870℃，硬度179~229HBS。
【冷壓毛坯軟化處理規(guī)范】 溫度740~760℃，保溫時(shí)間4~6h，再以5~10℃/h的冷速，降溫到≤600
℃，出爐空冷。 處理前硬度≤217HBS，軟化后硬度≤163HBS。
【生鐵屑保護(hù)擺動(dòng)回火規(guī)范】 （670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，隨爐降溫，
（670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，再隨爐降溫，（670±10）℃×2h，隨爐升溫,
（710±10）℃×2h，隨爐降溫,共3個(gè)循環(huán)，再降溫至550℃，出爐空冷。處理后硬度153HBS。
【調(diào)質(zhì)處理規(guī)范】 淬火溫度850℃ ±10℃，油冷；回火溫度520℃±10℃，水、油空冷。
40Cr特性
中碳調(diào)制鋼，冷鐓模具鋼。該鋼價(jià)格適中，加工容易，經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚硪院罂色@得一定的韌性、
塑性和耐磨性。正火可促進(jìn)組織球化，改進(jìn)硬度小于160HBS毛坯的切削性能。在溫度550~570℃進(jìn)行回
火，該鋼具有最佳的綜合力學(xué)性能。該鋼的淬透性高于45鋼，適合于高頻淬火，火焰淬火等表面硬化
處理等。
40Cr用途
這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)后用于制造承受中等負(fù)荷及中等速度工作的機(jī)械零件，如汽車的轉(zhuǎn)向節(jié)、后半軸以
及機(jī)床上的齒輪、軸、蝸桿、花鍵軸、頂尖套等；經(jīng)淬火及中溫回火后用于制造承受高負(fù)荷、沖擊及
中等速度工作的零件，如齒輪、主軸、油泵轉(zhuǎn)子、滑塊、套環(huán)等；經(jīng)淬火及低溫回火后用于制造承受
重負(fù)荷、低沖擊及具有耐磨性、截面上實(shí)體厚度在25mm以下的零件，如蝸桿、主軸、軸、套環(huán)等；經(jīng)
調(diào)質(zhì)并高頻表面淬火后用于制造具有高的表面硬度及耐磨性而無(wú)很大沖擊的零件，如齒輪、套筒、軸
、主軸、曲軸、心軸、銷子、連桿、 螺釘、螺帽、進(jìn)氣閥等。此外，這種鋼又適于制造進(jìn)行碳氮共滲
處理的各種傳動(dòng)零件，如直徑較大和低溫韌性好的齒輪和軸。
【 供貨狀態(tài)及硬度】 退火態(tài)，硬度≤207HBS。
淬火工藝
40Cr淬火850℃,油冷；回火520℃,水冷、油冷。40Cr表面淬火硬度為HRC52-60，火焰淬火能達(dá)到
HRC48-55。
氮化處理
40Cr屬于可氮化鋼，其所含元素有利于氮化。40Cr經(jīng)氮化處理后可獲得較高的表面硬度，40Cr調(diào)
質(zhì)后氮化處理硬度最高能達(dá)到HRA72~78，即HRC43~55。 氮化工件工藝路線：鍛造－退火－粗加工
－調(diào)質(zhì)－精加工－除應(yīng)力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化層薄，并且較脆，因此要求有較高強(qiáng)
度的心部組織，所以要先進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，獲得回火索氏體，提高心部機(jī)械性能和氮化層質(zhì)量。軟氮
化是活性氮化,現(xiàn)在比較常用的是氣體氮化.
焊接
40Cr焊接前注意預(yù)熱，以防止因基體散熱，造成焊縫內(nèi)部激冷淬裂。焊接后調(diào)質(zhì)前最好加一遍正
火。
40Cr的焊接性：
結(jié)晶時(shí)易偏析，對(duì)結(jié)晶裂紋（一種熱裂紋）比較敏感，焊接時(shí)容易在弧坑和焊縫中凹下的部分開
裂。含碳量較高，快冷時(shí)易得到對(duì)冷裂紋很敏感的淬硬組織（馬氏體組織）。過熱區(qū)在冷速較大時(shí)，
很容易形成硬脆的高碳馬氏體而使過熱區(qū)脆化。
焊接工藝要點(diǎn)：
1、一般在退火（正火）狀態(tài)下進(jìn)行焊接。
2、焊接方法不受限制
3、用較大線能量，適當(dāng)提高預(yù)熱溫度，一般預(yù)熱溫度及層間溫度可控制在250～300℃之間。
4、焊接材料應(yīng)保證熔敷金屬的成分與母材基本相同，如J107－Cr
5、焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。若及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理有困難，可進(jìn)行中間退火或在高于預(yù)熱的
溫度下保溫一段時(shí)間，以排除擴(kuò)散氫并軟化組織。 對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊縫較多的產(chǎn)品，可在焊完一定數(shù)量
的焊縫后，進(jìn)行一次中間退火。
生鐵屑保護(hù)擺動(dòng)回火規(guī)范 （670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，隨爐降溫，
（670±10）℃×2h，隨爐升溫，（710±10）℃×2h，再隨爐降溫，（670±10）℃×2h，隨爐升溫,
（710±10）℃×2h，隨爐降溫,共3個(gè)循環(huán)，再降溫至550℃，出爐空冷。處理后硬度153HBS。
交貨狀態(tài)
40Cr交貨狀態(tài)以熱處理(正火、退火或高溫回火)或不熱處理狀態(tài)交貨,交貨狀態(tài)應(yīng)在合同中注明
SMn420 ASTM 1320 1.1169 ASTM 13301.1165 SMn433 1325 1.1167 2120 SMn438 1340
SMn443 1345 1.0912 1.0913 Q390 1.5213 1.5217 1.5223 1.5122 1.5121 15Cr SCr415
5115 scr21 15Cr3 1.7015 12C3 20Cr SCr420 5120 1.7027 18C320Cr4 30Cr SCr430
5130 28Cr4 1.7030 32C435Cr SCr435 5135 34Cr4 1.7033 40Cr SCr440 5140 41Cr4
1.7035 42C4 2245 45Cr SCr445 5145 45C4 50Cr 5150 50C4 12CrMo 12CrMoV
4119 13CrMo44 1.7335 12CD4 2216 15CrMo SCM415 SCM21 15CrMo5 1.7262
15CD4.05 20CrMo SCM420 SCM418 4118 20CrMo5 1.7264 18CD4 CDS12 25CrMo
25CrMo4 1.7218 25CD4 2225 30CrMo SCM430 SCM2 4130 SCM432 30CD4 35CrMo
35CrMoV SCM435 4135 34CrMo4 1.7220 SCRRM3 35CD4 2234 42CrMo SCM440
SCM445 SCM822 4140 42CrMo4 1.7225 1.7733 38CrMoAl SACM645 1.8507 1.8509
2940 R683/X4 40CrV 20CrV 6140 1.7510 50CrVA SUP10 SPS6 6150 51CrV4
50CrV4 1.8159 50CV4 2230 15CrMn 5115 16MnCr5 1.7131 16MC5 2511 20CrMn
SMnC420 5120 20MnCr5 1.7147 20MC5 20CrMnSi 30CrMnSi 35CrMnSiA 20CrMnMo
SCM421 4119 40CrMnMo SCM440 4142 42CrMo4 1.7225 20CrMnTi 30CrMnTi 1.8401
20CrNi 40CrNi 50CrNi 3140 40NiCr6 1.5711 12CrNi2 SNC415 3415 14NiCr10 1.5732
2244 SNC815 12CrNi3331014NiCr141.575214NC1220CrNiMoSNCM220 SNCM236
SNCM240 86201.6523250640CrNiMoA 45CrNiMoVA 4340 1.6511
