40Cr鍛件是一種具有一定淬透性和較好綜合力學性能的優質合金結構鋼，廣泛用于制造各種大型機械設備。根據GJB2720-1996的規定，40Cr鍛件的化學成分如附表。40Cr鍛件的Ac1約為743℃，Ac3約為782℃。實際生產中，奧氏體化溫度常采用840～860℃以充分均勻化。含鉻的碳化物不易溶解，加熱不足時，可能有少量碳化物殘留。
1、40Cr鍛件貝氏體等溫淬火工藝的制訂
將鋼制工件加熱奧氏體化后，淬入熱浴中保溫足夠時間，使全部或部分奧氏體轉變為下貝氏體組織，隨后空冷到室溫的熱處理工藝，稱為貝氏體等溫淬火。
40Cr鋼的化學成分(質量分數) (%)
(1)設備 NaCl50%+KCl50%埋入式中溫鹽浴爐淬火加熱，等溫淬火冷卻設備用45%NaNO2+55%KNO3外熱式坩堝爐。
(2)淬火冷卻介質等溫淬火冷卻介質有硝鹽、金屬浴(如鉛浴)和流態爐，但通常使用等溫淬火冷卻介質是45%NaNO2+55%KNO3硝鹽浴。因為使用硝鹽浴具有較高的經濟性和環保性，鹽浴本身的流動性、穩定性、均勻性好，適合于連續生產線。硝鹽沒有老化、分解問題，也不存在介質使用一定時間后的廢棄問題，可以反復使用;零件熔鹽淬火清洗后，進行鹽水分離，被帶出的鹽可100%回收利用，做到零排放。
另外，產品質量好，硝鹽的冷卻速度可以通過改變含水量進行調節(介于熱油冷速和4倍油速之間)，十分簡單方便。熔鹽淬火過程中沒有蒸汽膜階段，高溫區冷卻速度很快，但在低溫區等溫時冷卻速度近于零，工件變形小，又保證了零件力學性能的一致性。目前，工業發達國家使用鹽浴淬火工藝已很普遍。
(3)淬火加熱溫度與一般的淬火相同，可根據具體零件的尺寸、形狀、硬度和變形量的要求在820～870℃之間選擇。對于零件有效厚度較大、硬度要求較高的，為了增大過冷奧氏體的穩定性，以避免冷卻過程中珠光體的形成，使等溫淬火易于進行，常將奧氏體化溫度適當提高，取溫度的上限;反之則取下限。在保證性能的前提下，為了盡量減小熱應力，限度地減少淬火變形，淬火溫度取820℃。
(4)等溫溫度 40Cr等溫淬火溫度通常是330～360℃，等溫淬火后的硬度是40～48HRC。具體的溫度應根據零件形狀尺寸、硬度、變形要求選擇。溫度高熱處理后硬度低，變形量小。對于同一零件，為了保證質量的均勻性和穩定性，溫度的波動越小越好，一般不超過5℃。等溫槽溫度均勻度必須保證在±6℃范圍內。
(5)等溫時間等溫時間的選擇取決于鋼材的成分、工件的尺寸、形狀、等溫溫度等因素。對于結構鋼制造的機器零件，等溫時間應能保證盡可能多的過冷奧氏體轉變為下貝氏體，以獲得良好的力學性能組合。40Cr鋼在330～360℃之間下貝氏體轉變結束的時間不大于20min，實際等溫時間通常取30min。
(6)回火零件經等溫淬火后一般無需進行回火，對于特別重要的零件可在200℃左右補充回火一次。
更多鍛件資訊請關注 中國鍛件網www.7gcai.cn
