JIS G4802 CS40 退火钢 - 中碳钢技术数据手册
材料概述
JIS G4802 CS40 碳含量约 0.40%，属中碳钢上限。退火态下强度硬度进一步提高，塑性略有下降。该牌号在调质后可获得良好的强韧性匹配，广泛用于制造齿轮、轴类、连杆等承载零件。
物理与力学性能 (退火态，23°C)
一般性能
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 密度 | 7.8 - 7.9 g/cm³ | 典型中碳钢值 |
力学性能
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | 200 - 215 GPa | 典型中碳钢值 |
| 伸长率 A50 | 16 % | - |
| 伸长率 A80 | 14 % | - |
| 洛氏硬度 B 标尺 | 80 HRB | - |
| 表面洛氏硬度 15-T | 87 HR15T | - |
| 表面洛氏硬度 30-T | 70 HR30T | - |
| 维氏硬度 | 170 HV | - |
| 泊松比 | 0.29 | 典型中碳钢值 |
| 剪切模量 | 75 - 80 GPa | 典型碳钢值 |
| 抗拉强度 | 595 MPa | - |
热学与电学性能
热膨胀系数、最高使用温度、熔点、比热容、热导率、电阻率数值与 CS30/CS35 相同，均为典型中碳钢数值，此处不再赘述。
热处理工艺参考
| 工序 | 温度范围 | 冷却方式 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 完全退火 | 800-850°C | 炉冷 | 软化、细化晶粒 |
| 正火 | 830-880°C | 空冷 | 改善切削、均匀组织 |
| 调质(淬火+高温回火) | 淬火 830-860°C 水/油冷 回火 550-650°C | 淬火后快速回火 | 获得最佳综合力学性能 |
| 表面感应淬火 | 感应加热至奥氏体区 | 喷水/喷油 | 表面高硬度、心部韧性 |
典型应用场景
- 调质后制造：齿轮、轴、连杆、曲柄、螺栓（8.8 级）
- 表面硬化后制造：凸轮、活塞销、导轨
- 退火态直接用于：低应力结构件、焊接件预制
金属
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