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合金結構鋼

40Cr合金結構鋼

根據標準GB/T 3077-1999及GB/T 17107-1997、鋼板GB/T11251-2009及標準

對應國外標準:JIS（日本）: SCr440 ASTM（美國）: 5140 ISO: 41Cr4

化學成分：

碳C：0.37~0.44

硅Si：0.17~0.37

錳Mn：0.50~0.80

鉻Cr：0.80~1.10

鎳Ni：≤0.030

磷P：≤0.035

硫S：≤0.035

銅Cu：≤0.030

力學性能：

試樣毛坯尺寸（mm）：25

熱處理：

次淬火加熱溫度（℃）：850；冷卻劑：油

第二次淬火加熱溫度（℃）：-

回火加熱溫度（℃）：520；冷卻劑：水、油

抗拉強度（σb/MPa）：≥980

屈服點（σs/MPa）：≥785

斷后伸長率（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）：≤207

340cr介紹：

我國GB的標準鋼號是40Cr、德國DIN標準材料編號1.17035/1.7045、德國DIN標準鋼號41Cr4/42Gr4、英國EN標準鋼號18、英國BS標準鋼號41Cr4、法國AFNOR標準鋼號42C4、法國NF標準鋼號38Cr4/41Cr4、意大利UNI標準鋼號41Cr4、比利時NBN標準鋼號42Cr4、瑞典SS標準鋼號2245、美國AISI/SAE/ASTM標準鋼號5140、日本JIS標準鋼號SCr440(H)/SCr440 化組織ISO標準鋼號41Cr4。

臨界點溫度：

（近似值） Acm=780℃

正火規范：

溫度850~870℃，硬度179~229HBS。

冷壓毛坯軟化處理規范：

溫度740~760℃，保溫時間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。

生鐵屑保護擺動回火規范：

（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個循環，再降溫至550℃，出爐空冷。處理后硬度153HBS。

調質處理規范：

淬火溫度850℃?±10℃，油冷；回火溫度520℃±10℃，水、油空冷。

特性：

中碳調質鋼，冷鐓模具鋼。該鋼適中，加工容易，經適當的熱處理以后可獲得一定的韌性、塑性和 性。正火可促進組織球化，改進硬度小于160HBS毛坯的切削性能。在溫度550~570℃進行回火，該鋼具有的綜合力學性能。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。

用途：

這種鋼經調質后用于制造承受中等負荷及中等速度工作的機械零件，如汽車的轉向節、后半軸以及機床上的齒輪、軸、蝸桿、花鍵軸 套等；經淬火及中溫回火后用于制造承受高負荷、沖擊及中等速度工作的零件，如齒輪、主軸、油泵轉子、滑塊、套環等；經淬火及低溫回火后用于制造承受重負荷、低沖擊及具有 性、截面上實體厚度在25mm以下的零件，如蝸桿、主軸、軸、套環等；經調質并高頻表面淬火后用于制造具有高的表面硬度及 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、進氣閥等。此外，這種鋼又適于制造進行碳氮共滲處理的各種傳動零件，如直徑較大和低溫韌性好的齒輪和軸。

供貨狀態及硬度：

退火態，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經氮化處理后可獲得較高的表面硬度，40Cr調質后氮化處理硬度能達到HRA72~78，即HRC43~55。

氮化工件工藝路線：鍛造－退火－粗加工－調質－精加工－除應力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化層薄，并且較脆，因此要求有較高強度的心部組織，所以要 行調質熱處理，獲得回火索氏體，提高心部機械性能和氮化層質量。

焊接：

40Cr焊接前注意預熱，以防止因基體散熱，造成焊縫內部激冷淬裂。焊接后調質前加一遍正火。

40Cr的焊接性：

結晶時易偏析，對結晶裂紋（一種熱裂紋）比較敏感，焊接時容易在弧坑和焊縫中凹下的部分開裂。含碳量較高，快冷時易得到對冷裂紋很敏感的淬硬組織（馬氏體組織）。過熱區在冷速較大時，很容易形成硬脆的高碳馬氏體而使過熱區脆化。

焊接工藝要點：

1、一般在退火（正火）狀態下進行焊接。

2、焊接方法不受限制

3、用較大線能量，適當提高預熱溫度，一般預熱溫度及層間溫度可控制在250～300℃之間。

4、焊接材料應 熔敷金屬的成分與母材基本相同，如J107－Cr

5、焊后應及時進行調質熱處理。若及時進行調質處理有困難，可進行中間退火或在高于預熱的溫度下保溫一段時間，以排除擴散氫并軟化組織。 對結構復雜、焊縫較多的產品，可在焊完一定數量的焊縫后，進行一次中間退火。

生鐵屑保護擺動回火規范 （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個循環，再降溫至550℃，出爐空冷。處理后硬度153HBS。

交貨狀態：

40Cr交貨狀態以熱處理(正火、退火或高溫回火)或不熱處理狀態交貨,交貨狀態應在合同中注明。

表示方法：

①?鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如40Cr、25Cr2MoVA合金管　 ②鋼中主要合金元素，除個別微合金元素外，一般以 之幾表示。當平均合金含量<1.5時，鋼號中一般只標出元素符號，而不標明含量，但在特殊情況下易致混淆者，在元素符號后亦可標以數字"1"，例如鋼號"12crmov"和"12cr1mov"，