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齿轮锻造材料有很多种。齿轮锻造常用的材料有40Cr、42CrMo、20CrMnMo、20CrMnTi等，42CrMo和40CrMnTi锻制齿轮多在起重行业，大规格齿轮锻件主要有传动机械用20CrMnMo和20CrMnTi。大多数齿轮需要提高齿轮的质量。齿轮热处理后的硬度为38～42hrc，42CrMo的韧性远高于40Cr，这是因为前者具有更好的热处理淬透性，这与它本身的材质密切相关。同样，相同硬度下的强度将非常接近。在性能下，40Cr的拉伸强度为60～75kg/mm？屈服强度为35～55kg/mm？42CrMo的抗拉强度为110kg/mm？屈服强度为95kg/mm？显然，42CrMo的性能远远优于40Cr。

40Cr材料具有良好的淬透性。水淬时可淬至28～60mm，油淬时可淬至15～40mm。经调质处理后的材料综合力学性能良好，缺口敏感性低，低温冲击韧性好。40Cr齿轮锻件经调质处理后，常进行表面高频淬火或渗氮处理。硬度为174～229hbs时，可加工性较好，相对可加工性为60%，40Cr锻件含碳量约为0.40%。必须确保钢具有良好的强度和韧性。添加CR元素的主要目的是提高钢的淬透性。在淬火和加热过程中，铬溶解在奥氏体中，提高了钢的淬透性。淬火后，Cr元素能强化基体组织，提高回火稳定性。在高温渗碳体中，由Fe3C向渗碳体转变为部分渗碳体。