40cr圆钢是根据标准GB/T 3077-2008,化学成分(质量分数,%)C 0.37~0.44、Si 0.17~0.37、Mn 0.50~0.80、Cr0.80~1.10、Ni≤0.30。
试样尺寸:试样毛坯尺寸为25mm
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550~570℃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。
淬火工艺
软化处理
温度740~760℃,保温时间4~6h,以50~100℃/h的冷速,随炉降至温度≤600℃,出炉空冷.处理前硬度≤217HBS,处理后硬度≤163HBS。
摆动规范
(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、油冷却。
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,当前比较常用的是气体氮化.