2024年3月18日发(作者：360路由器手机登录入口)

40Cr

基本信息

根据标准GB/T 3077-1999 对应国外标准:JIS G4053 ASTM A29/

ISO 683-18:1996

[1]

化学成分

牌

号

40C

r

C Si Mn Cr Ni P S CU

0.37~0.

44

0.17~0.

37

0.50~0.

80

0.80~1.

10

≤0.0

30

≤0.0

35

≤0.0

35

≤0.030

[2]

力学性能

试样毛坯尺寸（mm）：25

热处理：

第一次淬火加热温度（℃）：850；冷却剂：油

第二次淬火加热温度（℃）：-

回火加热温度（℃）：520；冷却剂：水、油

抗拉强度（σb/MPa）：≧980

屈服点（σs/MPa）：≧785

断后伸长率（δ5/%）：≧9

断面收缩率（ψ/%）：≧45

冲击吸收功（Aku2/J）：≧47

布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高温回火状态）：≦207

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介绍

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。

40cr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。

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HRC42~46。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:弹性模量E(20℃) /MPa 200000～211700 ，切变模量G(20℃)

80800

热处理工艺

淬火工艺

40Cr淬火850℃,油冷；回火520℃,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.

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250～300℃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J107－Cr 5、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。

表示方法

① 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 ②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＜1.5%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。 ③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20MnVB钢中。钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。 ④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×直径×

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×厚度×边宽 ◆管材:每米重量(公

斤)=0.02466×壁厚×(外径-壁厚) ◆板材:每米重量(公斤)=0.785×厚度

20Mn2－合金结构钢

标准：GB/T 699-1999

【主要特性】

具有中等强度。冷变形时塑性高，低温性能良好，焊接性及可切削性尚可。与相

应含碳量的碳钢相比，其淬透性较高，在油中临界淬透直径达4～15 mm，但热处理

时有过热、脱碳敏感性及回火脆性倾向。

【应用举例】

用来制造对表面和心部要求不高的、截面尺寸直径<50mm的渗碳零件，如汽车、

拖拉机及机床制造中代替20Cr钢制作渗碳的小齿轮、小轴，低要求的活塞销，十字

销头，柴油机套筒，汽门顶杆，变速箱操纵杆、钢套等。此外，这种钢在热轧及正火

状态下亦可用于制造铆焊件和螺钉、螺帽等。

20Mn2

化学成分

【化学成分】（%）：

碳C: 0.17~0.24

硅Si: 0.17~0.37

锰Mn:1.40~1.80

磷P ：《0.025

硫S ：《0.025

铬 Cr：≤0.30

镍 Ni：≤0.30

铜 Cu：≤0.25

力学性能

【力学性能】

抗拉强度>=785MPa

屈服极限>=590MPa

伸长率>=10%

断面收缩率>=40%

冲击吸收功>=47Aku2/J

硬度：≤187HB

编辑本段

热处理工艺

回火温度/℃ 220 冷却剂 水.空 热处理：淬火（水、油淬）第一次淬火850、回

火（水、空冷）、渗碳

2cr13

概述

适用范围：

淬火状态下硬度高，耐蚀性良好。用作汽轮机叶片。

2Cr13密度为7.75g/cm3

2Cr13淬火硬度：一般2Cr13的淬火温度在980～1050℃，取980℃加热油淬时硬

度要明显低于1050℃加热油淬，980℃油淬后硬度为45～50HRC，1050℃油淬后硬度

要高2HRC。但1050℃淬火后得到的组织晶粒较粗，脆性大。建议使用1000℃加热

淬火可以得到较好的组织和硬度。

特性：

2Cr13马氏体不锈钢，焊接要预热的。和Q235焊接用奥氏体不锈钢焊条不用预

热，比如A302.A307都行。

焊接时控制焊缝稀释率，不摆动焊接，采用较小的电流。

2Cr13焊接焊材可以选用：

1.抗大气腐蚀选G202,G207，需预热150-300度，焊后回火700-730度；

2.耐有机酸并耐热选：G211，需预热150-300度；

3.良好塑性：A102,A107,A202,A207,A302,A307，补焊预热，厚大件预热。

表示方法

根据GB/T《钢铁产品牌号表示方法》的规定，采用汉语拼音字母、化学元素符

号及阿拉伯数字组合的方式表示。 含量：一般在牌号的头部用一位阿拉伯数字表示

平均碳含量（以千分之几计）；平均碳含量小于千分之一的用“0”表示；碳含量不大于

0.03%的用“00”表示。 合金元素含量：平均合金元素含量小于1.50%时，牌号中仅标

明元素，一般不标明含量；平均合金元素含量为1.5%-2.49%、

2.50%-3.49%.....12.50%-13.49%，....时，相应地标明2、3.....13...。专门用途的不锈钢，

在牌号头部加上代表该钢用途的代号。举例：0Cr18Ni9、Y1Cr17（易切钢）。

编辑本段

物理性能

化学成份：

碳 C ：0.16～0.25

硅 Si：≤1.00

锰 Mn：≤1.00

硫 S ：≤0.030

磷 P ：≤0.035

铬 Cr：12.00～14.00

镍 Ni：允许含有≤0.60

力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：淬火回火,≥635

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：淬火回火,≥440

伸长率 δ5 (％)：淬火回火,≥20

断面收缩率 ψ (％)：淬火回火,≥50

冲击功 Akv (J)：淬火回火,≥63

硬度 ：退火,≤223HB;淬火回火,≥192HB

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：1)退火,800～900℃缓冷或约750℃快冷;2)淬火,920～980℃油

冷;3)回火,600～750℃快冷。

金相组织：组织特征为马氏体型。

;

35CrMo

合金结构钢执行标准：GB/3077-1999对应标准：JIS

G4053：2003

焊接性

根据国际焊接学会（IIW）推荐的碳当量计算公式

Ceq=C+1/6Mn+1/5(Cr+Mo+V)+1/15(Ni+Cu)(%) （1）当Ceq<0.40%时，钢材的 硬倾

向不明显，可焊性优良，焊接时不必进行预热，可直接施焊；（2）当Ceq=0.40～0.60%

时，钢材的硬倾向逐渐明显，可焊性尚可，焊接时需可采取焊前适当预热，焊后缓冷

等工艺措施，控制其焊接线能量；（3）当Ceq>0.60%时，钢材的硬倾向较强，可焊性

较差，属于较难焊接的钢种，时必须采取较高的预热温度和严格的工艺措施，选取合

适的焊接材料。经计算得出，35CrMo钢的碳当量值Ceq=0.72%。由此可见，这种材

料的焊接性不良，焊接时其硬倾向较大，热影响区热裂和冷裂倾向都会较大，尤其在

调质状态下焊接，热影响区的冷裂倾向将会表现得很突出，所以应在选取合适焊接材

料、合理焊接方法的基础上，采取较高的焊前预热温度、严格工艺措施和控制适当的

层间温度的条件下，才能达到实现产品焊接的目的。

特性

35CrMo合金结构钢,有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限，淬透性较

40Cr高，高温下有高的

蠕变强度与持久强度，长期工作温度可达 500℃；冷变形时塑性中等，焊接性差。

用途

用作在高负荷下工作的重要结构件，如车辆和发动机的传动件；汽轮发电机的转

子、主轴、重载荷的传动轴，大断面零件

理化简介

化学成份

碳 C ：0.32～0.40

硅 Si：0.17～0.37

锰 Mn：0.40～0.70

硫 S ：允许残余含量≤0.035

磷 P ：允许残余含量≤0.035

铬 Cr：0.80～1.10

镍 Ni：允许残余含量≤0.30

铜 Cu：允许残余含量≤0.30

钼 Mo：0.15～0.25

力学性能

抗拉强度 σb (MPa)：≥985(100)

屈服强度 σs (MPa)：≥835(85)

伸长率 δ5 (%)：≥12

断面收缩率 ψ (%)：≥45

冲击功 Akv (J)：≥63

冲击韧性值 αkv (J/cm2)：≥78(8)

硬度 ：≤229HB

试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm

热处理规范及金相组织

热处理规范：淬火850℃,油冷;回火550℃,水冷、油冷。

热处理与力学性能:

钢号: 35CrMo

试样毛坯尺寸/mm: 25

热处理|淬火|加热温度/℃|第一次淬火: 850

热处理|淬火|加热温度/℃|第二次淬火: —

热处理|淬火|冷却剂: 油

热处理|回火|加热温度/℃: 550

热处理|回火|冷却剂: 水、油

力学性能|抗拉强度σb/MPa|≥: 980

力学性能|屈服点σs/MPa|≥: 835

力学性能|伸长率δ5(%)|≥: 12

力学性能|面缩率ψ(%)|≥: 45

力学性能|冲击吸收功AKV/J|≥: 63

交货状态硬度HBS|≥: 229

●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。

45号钢

,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN

称为:C45 。国内常叫45号钢，也有叫“油钢”。一般，市场现货热轧居多。冷轧规格1.0~4.0mm

之间。

化学成分

含碳（C）量是0.42~0.50%，Si含量为0.17~0.37%，Mn含量0.50~0.80%，Cr含

量<=0.25%。

处理方法

热处理

推荐热处理温度：正火850，淬火840，回火600. 45号钢为 优质碳素结构用

钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做45号钢管模板,梢子,导柱等,但须热处理 。 1.

45号钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。 实际应

用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。 2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工

艺。 调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特

别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用

调质＋表面淬火提高零件表面硬度。

渗碳处理

一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质＋表面淬火高。其

表面含碳量0.8－－1.2％，芯部一般在0.1－－0.25％（特殊情况下采用0.35％）。经热处理

后，表面可以获得很高的硬度（HRC58－－62），芯部硬度低，耐冲击。 如果用45号

钢渗碳，淬火后芯部会出现硬脆的马氏体，失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料，

含碳量都不高，到0.30％芯部强度已经可以达到很高，应用上不多见。0.35％从来没见过实

例，只在教科书里有介绍。可以采用调质＋高频表面淬火的工艺，耐磨性较渗碳略差。

GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火，达

到的性能为屈服强度≥355MPa GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa，屈

服强度为355MPa，伸长率为16％，断面收缩率为40％，冲击功为39J

用途

轴类零件的功用、结构特点及技术要求

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零45号钢实验

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（IT5～IT7）。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低（IT6～

IT9）。 (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0.01～0.03mm，高精度轴（如主轴）通常为0.001～0.005mm。

(四)表面粗糙度 一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5～0.63μm，与轴承相配合

的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63～0.16μm。

轴类零件的毛坯和材料

(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，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。 45钢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45～52HRC。 40Cr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，经调质和表面高频淬火后，表面硬度可达50～58HRC，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。 45号钢广泛用于机械制造，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， 45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面

硬度，又希望发挥45＃钢优越的机械性能，常将45＃钢表面渗碳淬火，这样就能得到需要

的表面硬度。 国 家 中国 牌 号 45 编号UNS 标准号 GB 699-88 化学成分(%)

0.42-0.50C,0.17-0.37Si,0.50-0.80Mn,0.035P,0.035S,0.25Ni,0.25Cr,0.25Cu 形 态 锭、坯、

条、管、板、带 状 态 不热处理、退火、正火、高温回火 抗拉强度Mpa 600 屈服强

度Mpa 355 伸长率% 16

在模具修补领域

45号钢所针对的模具焊材型号为：CMC-E4545号钢焊材它是唯一接合性较好之中

硬度钢焊条，适用于空冷钢、铸钢：如ICD5、7CrSiMnMoV…等等。汽车板金覆盖件模具

及大型五金板金冲压模具之拉延、拉伸部位修补，也可用于硬面制作。 另外在使用时

也有一些需要注意的： 1. 于潮湿场地施工前，焊条先以150-200°C烘干30-50分钟。

2. 通常施以200°C以上预热，焊接后空冷，可能的话最好实施应力消除。 3. 需多层

堆焊处，以CMC-E30N打底，可得到较好的焊接效果。 硬度 HRC 48-52 主要成

份 Cr Si Mn C 适用电流范围： 直径及长度m/m 3.2*350mm 4.0*350mm 电流

范围（Amp） 70-100 130-150