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1、40Cr基本信息根据标准 GB/T 3077-1999 对应国外标准：JIS G4053ASTM A29/ISO 683-18:1996 化学成分牌 号CSiMnCrNiPSCU40C0.370.170.500.80 0. 0. 0.0 0.0r0.440.370.801.1003003535302力学性能40Cr圆棒试样毛坯尺寸（mm : 25 热处理：第一次淬火加热温度（C）：850;冷却剂：油第二次淬火加热温度（C）：-回火加热温度（C）：520;冷却剂：水、油抗拉强度（T b/MPa）:三980屈服点（T s/MPa）:三 785断后伸长率（S 5/%）:三9断面收缩率（书/%）:三4
2、5冲击吸收功（Aku2/J ）:三47布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高温回火状态）：三20740cr介绍【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
3、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=78(T【正火规范】温度 850870C，硬度 179229HBS【冷压毛坯软化处理规范】温度740760C，保温时间 46h，再以510C/h的冷速，降温到 55HRC150C 回火-55HRC200C 回火-53HRC 56300C 回火-51HRC400C 回火-43HRC500C 回火-34HRC550C 回火-32HRC600C 回火-28HRC650C 回火-24HRC40cr特性及用途特性中碳调制钢，冷镦 模具钢。该钢价格适中，加工容易，经适当的热处 理以后可获得
4、一定的韧性、塑性和耐磨性。正火可促进组织球化，改进硬 度小于160HBS毛坯的切削性能。在温度550570C进行回火，该钢具有最佳的综合力学性能。该钢的淬透性高于45钢，适合于高频淬火，火焰淬火等表面硬化处理等。用途这种钢经调质后用于制造承受中等负荷及中等速度工作的机械零件， 如汽车的转向节、后半轴以及机床上的齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶尖套 等；经淬火及中温回火后用于制造承受高负荷、冲击及中等速度工作的零 件，如齿轮、主轴、油泵转子、滑块、套环等；经淬火及低温回火后用于 制造承受重负荷、低冲击及具有耐磨性、截面上实体厚度在25mm以下的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等；经调质并高频表面淬火后用于
5、制造具有 高的表面硬度及耐磨性而无很大冲击的零件，如齿轮、套筒、轴、主轴、 曲轴、心轴、销子、连杆、螺钉、螺帽、进气阀等。此外，这种钢又适于制造进行碳氮共渗处理的各种传动零件，如直径较大和低温韧性好的齿轮 和轴。【供货状态及硬度】退火态，硬度w 207HBS40cr轴类零件轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零 部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径， 一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根 据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。轴的长径比小于 5的称为短轴，大于 20的称为细长轴，大多数轴介于 两
6、者之间。轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准， 它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用 和工作条件制定，通常有以下几项：（一）尺寸精度 起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高（IT5IT7 ） 0装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低（IT6 -IT9 ）o（二）几何形状精度 轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、 莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。（三）相互位置精度 轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的 位置和功用决定的。通常应保证
7、装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要 求，否则会影响传动件（齿轮等）的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.010.03mm,高精度轴（如主轴）通常为 0.0010.005mm。（四） 表面粗糙度 一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.50.63卩m,与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.630.16卩m毛坯和材料（一）轴类零件的毛坯 轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件 及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴，一般 以棒料为主；而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件， 这样既节约材料又减少机械加工的工作量
8、，还可改善机械性能。根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批 生产多采用自由锻，大批大量生产时采用模锻。（二）轴类零件的材料 轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选 用不同的材料并采用不同的热处理规范（如调质、正火、淬火等），以获 得一定的强度、韧性和耐磨性。40Cr是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质（或正火）后，可 得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬 火后表面硬度可达 4552HRC40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经 调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频
9、淬火后，表面硬度可 达5058HRC并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能，可制造较高精 度的轴。精密机床的主轴（例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴）可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后，不仅能获得很高的表面硬度，而且 能保持较软的芯部，因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较，它有热处理 变形很小，硬度更高的特性。40Cr广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳 钢，淬火性能并不好，40Cr可以淬硬至HRC4246所以如果需要表面硬度， 又希望发挥40Cr优越的机械性能，常将 40Cr表面渗碳淬火，这样就能得 到需要的表面硬度。40Cr弹性模数40Cr弹性模数：弹性模
10、量 E（20C）/MPa 200000211700，切变模量 G（20C） 80800热处理工艺淬火工艺40Cr淬火850C,油冷；回火 520C ,水冷、油冷。40Cr表面淬火硬度为HRC52-60,火焰淬火能达到 HRC48-55。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 HRA7278即 HRC4355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
11、。软氮化是活性氮化，现在比较常用的是气体氮化.焊接40Cr焊接前注意预热，以防止因基体散热，造成焊缝内部激冷淬裂。 焊接后调质前最好加一遍正火。40Cr的焊接性：结晶时易偏析，对结晶裂纹（一种热裂纹）比较敏感，焊接时容易在 弧坑和焊缝中凹下的部分开裂。含碳量较高，快冷时易得到对冷裂纹很敏 感的淬硬组织（马氏体组织）。过热区在冷速较大时，很容易形成硬脆的 高碳马氏体而使过热区脆化。焊接工艺要点：1、一般在退火（正火）状态下进行焊接。2、焊接方法不受限制3、用较大线能量，适当提高预热温度，一般预热温度及层间温度可控 制在250300C之间。4、 焊接材料应保证熔敷金属的成分与母材基本相同，如J10
12、7 Cr5、焊后应及时进行调质热处理。若及时进行调质处理有困难，可进行 中间退火或在高于预热的温度下保温一段时间，以排除扩散氢并软化组织。 对结构复杂、焊缝较多的产品，可在焊完一定数量的焊缝后，进行一次中 间退火。交货状态40Cr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.表示方法钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表 示，如40Cr、25Cr2MoVA合金管钢中主要合金元素，除个别微合金元素 外，一般以百分之几表示。当平均合金含量v1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦 可标以数
13、字1，例如钢号12CrMoV和12Cr1MoV，前者铬含量为 0.4-0.6%，后者为0.9-1.2%，其余成分全部相同。当合金元素平均含量 1.5%、2.5%、3.5%时，在元素符号后面应标明含量，可相应表 示为2、3、4等。例如18Cr2Ni4WA。 钢中的钒 V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土 RE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如20M nVB钢中。钒为0.07-0.12%，硼为 0.001-0.005%。 高级优质钢应在钢号最后加A，以区别于一般优质钢。圆钢：每米重量（公斤）=0.00617 X直径X直径 （注：螺纹钢和圆钢相 同）重量计算扁钢：每米重量（公斤）=0.00785 X厚度X边宽管材：每米重量（公斤）=0.02466 X壁厚X （外径-壁厚）板材：每米重量（公斤）=0.785 X厚度
