40Cr是我國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174~229HB時(shí)，相對(duì)切削加工性為60%。該鋼適于制作中型塑料模具。
我國GB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)是40Cr;
德國DIN標(biāo)準(zhǔn)材料編號(hào)1.7035/1.7045、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)41Cr4/42Gr4;
英國EN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)18、英國BS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)41Cr4;
法國AFNOR標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)42C4、法國NF標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)38Cr4/41Cr4;
意大利UNI標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)41Cr4;
比利時(shí)NBN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)42Cr4;
瑞典SS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)2245;
美國AISI/SAE/ASTM標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)5140;
日本JIS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)SCr440(H)/SCr440;
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)41Cr4。
【臨界點(diǎn)溫度】
(近似值) Ac3=780℃
【正火規(guī)范】
溫度850~870℃，硬度179~229HBW。
【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≤217HBW，軟化后硬度≤163HBW。
【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153HBW。
【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。
中碳調(diào)質(zhì)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)組織細(xì)化，接近平衡狀態(tài)，可改進(jìn)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。
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≤207HBW。
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72~78HRA，心部硬度達(dá)到43~55HRC。
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。
