40Cr鋼板是機(jī)械制造業(yè)使用廣泛的鋼之一，適于制作中型塑料模具。合金鋼板調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能，良好的低溫沖擊韌性和低的缺口敏感性。鋼的淬透性良好，水淬時(shí)可淬透到Ф28～60mm,油淬時(shí)可淬透到Ф15～40mm。這種鋼除調(diào)質(zhì)處理外還適于氰化和高頻淬火處理。切削性能較好，當(dāng)硬度為HB174～229時(shí)，相對(duì)切削加工性為60％。該鋼適于制作中型塑料模具。40Cr與45＃鋼的區(qū)別45鋼屬于GB699“（優(yōu)質(zhì)）碳素結(jié)構(gòu)鋼”，40Cr屬于GB3077“合金結(jié)構(gòu)鋼”。區(qū)別就在于熱處理以后。Cr在熱處理中的主要作用是提高鋼的淬透性。由于淬透性提高，淬火（或調(diào)質(zhì)）處理后40Cr的強(qiáng)度、湖北黃岡本地硬度、湖北黃岡本地沖擊韌性等機(jī)械性能也明顯比45鋼高，但也是由于淬透性強(qiáng)，在淬火時(shí)40Cr的內(nèi)應(yīng)力也就比45鋼大，同樣的條件下40Cr材料的工件開(kāi)裂傾向也就比45鋼材料的工件大。因此為避免工件開(kāi)裂，40Cr淬火時(shí)大多選用導(dǎo)熱性較低的油作為淬火介質(zhì)（有時(shí)也用雙液淬火法，俗話叫水淬油冷），而45剛則用導(dǎo)熱性較高的水作為淬火介質(zhì)。

40Cr合金鋼板的熱處理方法有：正火、湖北黃岡調(diào)質(zhì)、湖北黃岡退火、湖北黃岡淬火、湖北黃岡回火、湖北黃岡中頻感應(yīng)熱處理、湖北黃岡氰化等1、湖北黃岡40Cr淬火850℃,油冷；2、湖北黃岡回火520℃,水冷、湖北黃岡油冷。40Cr表面淬火硬度為52-60HRC，火焰淬火能達(dá)到48-55HRC。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)后氮化處理硬度能達(dá)到72~78HRA，心部硬度達(dá)到43~55HRC。氮化工件工藝路線：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。焊接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)前加一遍正火。

材料加工該鋼淬火、湖北黃岡附近低溫回火后具有良好的綜合力學(xué)性能，低溫沖擊韌性良好，回火脆性不明顯。滲碳時(shí)鋼的晶粒有長(zhǎng)大趨勢(shì)，所以要求二次淬火，以提高心部韌性，不宜降溫淬火。當(dāng)正火后硬度為170-217HB時(shí)，相對(duì)切屑加工性約為65％，焊接性中等，焊前應(yīng)預(yù)熱到100-150℃，冷變形時(shí)塑性中等。為了提高模具型腔的耐磨性，模具成型后需要進(jìn)行滲碳處理，然后再進(jìn)行淬火和低溫回火，從而保證模具表面具有很高硬度、湖北黃岡附近高耐磨性而心部具有很好的韌性。對(duì)于使用壽命要求不很高的模具，也可以直接進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。國(guó)內(nèi)也有不少應(yīng)用低碳馬氏體剛強(qiáng)烈淬火制造冷作模具的實(shí)例。該鋼模具零件工藝路線：合金鋼板下料-鍛造模胚-退火-機(jī)械粗加工-冷擠壓成型-再結(jié)晶退火-機(jī)械精加工-滲碳-淬火、湖北黃岡附近回火-研磨拋光-裝配。工藝規(guī)范正火規(guī)范:溫度920-950℃，硬度156-179HBS。冷壓毛胚軟化處理規(guī)范：溫度700~720℃，保溫時(shí)間8~15h，以50~100℃/h的冷速，隨爐降至溫度≤550~600℃，出爐空冷。處理前硬度≤179HBS，軟化后硬度≤140HBS。