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40cr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。
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，心部硬度达到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。
40cr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。
合金钢是将合金元素加入钢材料之中形成的，在这个过程当中，钢中的基本元素即铁和碳会与新加入的合金元素产生一定的作用，在这样的作用下，钢中的结构和物质就会产生一定的变化，而此时钢的整体的性能和质量也会有所提升。所以合金钢的产量越来越大，而且应用范围也越来越广泛。合金钢有很多的类型，根据不同的标准可以划分为不同的种类。如果按照合金中所含的元素来进行划分的话，可以分为三个种类，分别是：含碳量较低、低于5%的低合金钢、含碳总量中等，为5%到10%的中合金钢、含碳量最高，高于10%的高合金钢。它们的构造不同，所以性能也会有所差异，但是各有优点，会在不同的领域都有所应用。 如果按照合金的元素成分来进行划分的话，可以分为四种类型，第一种是铬钢，这种钢中铬元素是合金元素的重要组成部分。第二种类型是铬镍钢，第三种就是锰钢，最后一种类型就是硅锰钢。这些合金钢的类型都是根据钢中所含合金元素的组成来进行命名的，所以根据它们的名字就可以大致了解它们的构成。