40Cr性能参数

40Cr性能参数
40Cr氮化处理
40Cr属于可氮化钢，其所含元素有利于氮化。

40Cr经氮化处理后可获得较高的表面硬度，40Cr 调质后氮化处理硬度最高能达到HRA72~78，即HRC43~55。

氮化工件工艺路线：锻造－退火－粗加工－调质－精加工－除应力－粗磨－氮化－精磨或研磨。

由于氮化层薄，并且较脆，因此要求有较高强度的心部组织，所以要先进行调质热处理，获得回火索氏体，提高心部机械性能和氮化层质量。

软氮化是活性氮化,现在比较常用的是气体氮化.
40Cr标准:GB/T3077-1999
40Cr 材料性能
40Cr是一种最常用的合金调质钢。

用于较重要的调质零件，如在交变载荷下工作的零件，中等转速和中等截面的零件；经调质并高频表面淬火后可用于耐磨性和载荷包较高而无很大冲击的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、连杆螺钉等。

标准：GB/T 3077-1999
化学成份：
碳 C ：0.37～0.44
硅Si：0.17～0.37
锰Mn：0.50～0.80
硫S ：允许残余含量≤0.030
磷P ：允许残余含量≤0.030
铬Cr：0.80～1.10
镍Ni：允许残余含量≤0.030
铜Cu：允许残余含量≤0.030
力学性能：
抗拉强度σb (MPa)：≥980(100)
屈服强度σs (MPa)：≥785(80)
伸长率δ5 (％)：≥9
断面收缩率ψ (％)：≥45
冲击功Akv (J)：≥47
冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥59(6)
硬度：≤207HB
试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm
参考对应钢号：我国GB的标准钢号是40Cr、德国DIN标准材料编号1.17035/1.7045、德国DIN标准钢号41Cr4/42Gr4、英国EN标准钢号18、英国BS标准钢号41Cr4、法国AFNOR标准钢号42C4、法国NF标准钢号38Cr4/41Cr4、意大利UNI标准钢号41Cr4、比利时NBN标准钢号42Cr4、瑞典SS标准钢号2245、美国AISI/SAE/ASTM标准钢号5140、日本JIS标准钢号SCr440(H)/SCr440、美国AISI/SAE/ASTM标准钢号5140、国际标准化组织ISO标准钢号41Cr4。

临界点温度（近似值）Acm=780℃
正火规范：温度850~870℃，硬度179~229HBS。

冷压毛坯软化处理规范：温度740~760℃，保温时间4~6h，再以5~10℃/h的冷速，降温到≤600℃，出炉空冷。

处理前硬度≤217HBS，软化后硬度≤163HBS。

生铁屑保护摆动回火规范：（670±10）℃×2h，随炉升温，（710±10）℃×2h，随炉降温，（670±10）℃×2h，
随炉升温，（710±10）℃×2h，再随炉降温，（670±10）℃×2h，随炉升温, （710±10）℃×2h，随炉
降温,共3个循环，再降温至550℃，出炉空冷。

处理后硬度153HBS。

调质处理规范：淬火温度850℃±10℃，油冷；回火温度520℃±10℃，水、油空冷。

交货状态：以热处理（正火、退火或高温回火）或不热处理状态交货，交货状态应在合同中注明。

40Cr的硬度
40Cr未热处理的硬度只能达到HRC10--20；40Cr热处理硬度是HB250-280，淬火后（未回火）硬度在HRC48-52范围内，如回火后硬度会下降HRC10-20左右。

因回火的温度高低不同，而最终的硬度也不同，回火温度越高，硬度越低，反之则越高。

在《机械夹具设计手册》《机械设计工艺手册》《热处理手册》都有。

40Cr怎么热处理
40Cr淬火温度850℃±10℃，油冷；回火温度520℃±10℃，水、油空冷。

40CR合金结构钢热处理工艺规范：AC1:743度，AC3:782度，MS：355度，AR1:693，AR3：730度，锻造加工温度：加热：小于1200度，始锻温度：1100-1150度，终锻温度：大于等于800度。

退火温度：825-845度，冷却方式：炉冷，硬度：小于等于HBS207。

正火温度：850-870，冷却方式：空冷，硬度：HBS250。

高温回火：680-700，硬度：小于等于HBS207。

淬火：830-860，淬火介质：油，硬度：大于HRC55。

40Cr热处理工艺
40Cr是一种典型的调质钢,广泛的应用在机床,汽车,拖拉机中的重要零件.常用热处理工艺是调质.
淬火(850摄氏度,油淬),回火(500摄氏度,水冷),即调质处理.
40Cr调质工艺
调质是淬火加高温回火的双重热处理，其目的是使工件具有良好的综合机械性能。

40Cr工件淬火后应采用油冷，40Cr钢的淬透性较好，在油中冷却能淬硬，而且工件的变形、开裂倾向小;40Cr工件调质后硬度仍然偏高，第二次回火温度就要增加20~50℃;40Cr工件高温回火后，形状复杂的在油中冷却，简单的在水中冷却，目的是避免第二类回火脆性的影响。

回火快冷后的工件，必要时再施以消除应力处理。

40Cr调质硬度
40Cr调质以后的硬度大概在HRC32-36之间,也就是说大概HB330-380之间.
40Cr--830-860C油淬-->55HRC
150C回火--55HRC
200C回火--53HRC
300C回火--51HRC
400C回火--43HRC
500C回火--34HRC
550C回火--32HRC
600C回火--28HRC
650C回火--24HRC
40Cr机械性能
牌号
机械及物理性能
Mechanicai properities
抗拉强
度σb
(MPa)
屈服强度
σs (MPa)
伸长率
δ5 (％)
断面收缩
率ψ (％)
冲击功
Akv
(J)
冲击韧
性值
αkv
(J/cm2)
硬度
试样毛
坯尺寸
40Cr ≥980(10
0)
≥785(80) ≥9 ≥45 ≥47 ≥59(6)
≤207H
B
25mm
40Cr力学性能
牌号
机械及物理性能
Mechanicai properities
抗拉强
度σb
(MPa)
屈服强度
σs (MPa)
伸长率
δ5 (％)
断面收缩
率ψ (％)
冲击功
Akv
(J)
冲击韧
性值
αkv
(J/cm2)
硬度
试样毛
坯尺寸
40Cr ≥980(10
0)
≥785(80) ≥9 ≥45 ≥47 ≥59(6)
≤207H
B
25mm 40Cr化学成分(化学成份)
化学成分(重量百分比)
牌号Chemicai composition(WT%)
碳(C)
锰
(Mn)
镍
(Ni)
硅
(Si)
磷
(P)
硫
(S)
铬
(Cr)
铜
(Cu)
40Cr 0.37
～
0.44
0.50～
0.80
≤0.030
0.17～
0.37
≤0.030 ≤0.030
0.80～
1.10
≤0.030 40Cr弹性模数
40Cr弹性模数:40Cr弹性模量E(20℃) /MPa 200000～211700 ,40Cr切变模量G(20℃) 80800
40Cr抗剪强度
40Cr抗剪切强度高. 允许抗剪强度应为≥400MPa
40Cr特性及应用
牌号：40Cr
标准：GB/T3077-1999
●特性及适用范围：
是最常用的合金结构钢，抗拉强度、屈服强度及淬透性均比40号钢高，但焊接性有限，有形成裂纹的倾向。

用于较重要的调质零件，如交变负荷下工作的零件、中等转速和中等负荷的零件。

表面淬火后可作负荷和及耐磨性较高、而无很大冲击的零件，如齿轮、套筒、轴、曲轴、销子
●热处理规范及金相组织：
热处理规范：淬火850℃,油冷；回火520℃,水冷、油冷。

●交货状态：以热处理（正火、退火或高温回火）或不热处理状态交货，交货状态应在合同中注明。