40Cr锻件是一种具有一定淬透性和较好综合力学性能的优质合金结构钢，广泛用于制造各种大型机械设备。根据GJB2720-1996的规定，40Cr锻件的化学成分如附表。40Cr锻件的Ac1约为743℃，Ac3约为782℃。实际生产中，奥氏体化温度常采用840～860℃以充分均匀化。含铬的碳化物不易溶解，加热不足时，可能有少量碳化物残留。
1、40Cr锻件贝氏体等温淬火工艺的制订
将钢制工件加热奥氏体化后，淬入热浴中保温足够时间，使全部或部分奥氏体转变为下贝氏体组织，随后空冷到室温的热处理工艺，称为贝氏体等温淬火。
40Cr钢的化学成分(质量分数) (%)
(1)设备 NaCl50%+KCl50%埋入式中温盐浴炉淬火加热，等温淬火冷却设备用45%NaNO2+55%KNO3外热式坩埚炉。
(2)淬火冷却介质等温淬火冷却介质有硝盐、金属浴(如铅浴)和流态炉，但通常使用等温淬火冷却介质是45%NaNO2+55%KNO3硝盐浴。因为使用硝盐浴具有较高的经济性和环保性，盐浴本身的流动性、稳定性、均匀性好，适合于连续生产线。硝盐没有老化、分解问题，也不存在介质使用一定时间后的废弃问题，可以反复使用;零件熔盐淬火清洗后，进行盐水分离，被带出的盐可100%回收利用，做到零排放。
另外，产品质量好，硝盐的冷却速度可以通过改变含水量进行调节(介于热油冷速和4倍油速之间)，十分简单方便。熔盐淬火过程中没有蒸汽膜阶段，高温区冷却速度很快，但在低温区等温时冷却速度近于零，工件变形小，又保证了零件力学性能的一致性。目前，工业发达国家使用盐浴淬火工艺已很普遍。
(3)淬火加热温度与一般的淬火相同，可根据具体零件的尺寸、形状、硬度和变形量的要求在820～870℃之间选择。对于零件有效厚度较大、硬度要求较高的，为了增大过冷奥氏体的稳定性，以避免冷却过程中珠光体的形成，使等温淬火易于进行，常将奥氏体化温度适当提高，取温度的上限;反之则取下限。在保证性能的前提下，为了尽量减小热应力，最大限度地减少淬火变形，淬火温度取820℃。
(4)等温温度 40Cr等温淬火温度通常是330～360℃，等温淬火后的硬度是40～48HRC。具体的温度应根据零件形状尺寸、硬度、变形要求选择。温度高热处理后硬度低，变形量小。对于同一零件，为了保证质量的均匀性和稳定性，温度的波动越小越好，一般不超过5℃。等温槽温度均匀度必须保证在±6℃范围内。
(5)等温时间等温时间的选择取决于钢材的成分、工件的尺寸、形状、等温温度等因素。对于结构钢制造的机器零件，等温时间应能保证尽可能多的过冷奥氏体转变为下贝氏体，以获得良好的力学性能组合。40Cr钢在330～360℃之间下贝氏体转变结束的时间不大于20min，实际等温时间通常取30min。
(6)回火零件经等温淬火后一般无需进行回火，对于特别重要的零件可在200℃左右补充回火一次。
文章来源：中国锻件网
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