40CR合金結(jié)構(gòu)鋼氮化處理

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(xiàn)：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。軟氮化是活性氮化比較常用的是氣體氮化.

我國(guó)GB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)是40Cr、

德國(guó)DIN標(biāo)準(zhǔn)材料編號(hào)1.17035/1.7045、德國(guó)DIN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)41Cr4/42Gr4、

英國(guó)EN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào) 18、英國(guó)BS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)41Cr4、

法國(guó)AFNOR標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)42C4、法國(guó)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(guó)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(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)41Cr4。

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。

熱處理規(guī)范：淬火850℃,油冷；回火520℃,水冷、油冷。

抗拉強(qiáng)度 σb (MPa)：≥980(100)

屈服強(qiáng)度 σs (MPa)：≥785(80)

伸長(zhǎng)率 δ5 (%)：≥9

斷面收縮率 ψ (%)：≥45

沖擊功 Akv (J)：≥47

沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥59(6)

硬度 ：≤207HB

試樣尺寸：試樣毛坯尺寸為25mm

碳 C ：0.37～0.44

硅 Si：0.17～0.37

錳 Mn：0.50～0.80

鉻 Cr：0.80～1.10

硫 S ：允許殘余含量≤0.035

磷 P ：允許殘余含量≤0.035

鎳 Ni：允許殘余含量≤0.030

銅 Cu：允許殘余含量≤0.030

40Cr合金結(jié)構(gòu)鋼，抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度及淬透性均比40號(hào)鋼高，但焊接性有限，有形成裂紋的傾向。40Cr是中碳調(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(chē)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(xiāo)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。

材料名稱(chēng)：合金結(jié)構(gòu)鋼　牌號(hào)：40Cr　標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3077-1988

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。

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(kāi)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(guò)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(guò)熱區(qū)脆化。

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(xiàn)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。