SCM440 / SCM435 / S45C 能淬到多少 HRC？如何選鋼種

可達到的峰值硬度主要由含碳量決定；鉻（Cr）、鉬（Mo）、錳（Mn）等合金元素則提升淬透性——讓芯部也能淬硬，而不只是表面。

含碳量低於約 0.25% 的鋼無法整體淬透，需改用表面硬化（滲碳）。中碳及以上鋼種才能進行淬火–回火。

最終 HRC 還取決於回火溫度：回火溫度越高，硬度越低但韌性越好。

問「這個鋼種能硬到多少」，正確答案有兩個，而且含義不同。

• 可達峰值（淬火態） — 回火之前、剛出淬火槽時達到的硬度，是該鋼種的上限。
• 實用指定值（回火後） — 零件經回火以韌性換硬度後，圖面上真正標註的數值。

SCM440 是最典型的混淆來源：上限約 50–58 HRC，但實際使用的 SCM440 螺栓多數只指定 28–48 HRC——留在峰值硬度上會變脆，並在螺紋處斷裂。

下表同時給出這兩個數值，而不是一個。

先分清兩個數：淬火後的上限是鋼種本身的天花板；實際標註值是回火之後圖面真正寫的範圍。

最容易誤解的是 SCM440：上限約 50–58 HRC，但實際使用的 SCM440 螺栓大多只標 28–48 HRC——留在最硬狀態會變脆、在螺紋處斷裂。

• S20C（AISI 1020 / DIN C22，C 0.18–0.23%）— 上限 55–62 HRC，實際標註 55–60 HRC（含碳量太低無法整體淬透，須用滲碳硬化表面）
• S45C（AISI 1045 / DIN C45，C 0.42–0.48%）— 上限 50–58 HRC，實際標註 40–55 HRC
• SCM435（AISI 4135 / DIN 34CrMo4，C 0.33–0.38%）— 上限 48–55 HRC，實際標註 33–44 HRC
• SCM440（AISI 4140 / DIN 42CrMo4，C 0.38–0.43%）— 上限 50–58 HRC，實際標註 28–48 HRC
• SCr440（AISI 5140 / DIN 41Cr4，C 0.38–0.43%）— 上限 50–57 HRC，實際標註 28–45 HRC
• SWCH10B21（AISI 10B21，C 0.18–0.23 + B%）— 上限 40–48 HRC，實際標註 28–40 HRC
• SWCH10B33（AISI 10B33，C 0.30–0.36 + B%）— 上限 45–52 HRC，實際標註 32–42 HRC
• SUP9（AISI 5155 / DIN 55Cr3，C 0.52–0.60%）— 上限 50–58 HRC，實際標註 40–50 HRC
• SK85 / SK5（AISI 1084–1086 / DIN C85，C 0.80–0.90%）— 上限 58–64 HRC，實際標註 45–60 HRC
• SKS3（AISI O1 / DIN 100MnCrW4，C 0.90–1.00%）— 上限 58–63 HRC，實際標註 56–62 HRC
• SUJ2（AISI 52100 / DIN 100Cr6，C 0.95–1.10%）— 上限 60–64 HRC，實際標註 58–64 HRC
• SUS420J2（AISI 420 / DIN X30Cr13，C 0.26–0.40%）— 上限 48–55 HRC，實際標註 45–52 HRC
• SUS304（AISI 304 / DIN X5CrNi18-10，C ≤0.08%）— 無法用熱處理淬硬，原因見下一節

• SUS304 / SUS316（沃斯田鐵系） — 完全無法透過熱處理淬硬。其組織本身就是穩定的沃斯田鐵，不會轉變為麻田散鐵。唯一提高硬度的途徑是冷加工產生的加工硬化。
• SUS420J2 / SUS410（麻田散鐵系） — 含碳量足夠且能發生相變，可正常淬火回火至 45–52 HRC。

圖面如果寫「SUS304 淬硬至 45 HRC」，那是圖面有誤，而不是熱處理廠做不到。這類情況我們會在接單前就先反饋。

含碳量低於約 0.25% 的鋼（如 S20C、SS400）同樣無法整體淬透，差別在於它們仍可透過滲碳獲得硬化層。

依序往下看——多數零件在前三條就決定了。

• 斷面薄、預算緊、硬度中等即可 — S45C。沒有理由多花錢買合金鋼。
• 斷面較厚，或整個斷面都要硬度均勻 — 改用鉻鉬系（SCM435／SCM440）。理由要寫清楚：是淬透性更高，不是 HRC 上限更高。SCM440 與 S45C 的上限幾乎相同，這正是多數人搞錯的地方。
• 大量冷鍛成形的螺絲或螺栓 — 含硼鋼 SWCH10B21 或 10B33：冷成形性好，成形後再硬化。
• 外皮耐磨、心部要韌且抗衝擊 — 用低碳鋼（S20C）加滲碳，而不是整體淬硬。
• 既要防蝕又要硬 — SUS420J2，而不是 SUS304。

不確定鋼種？把規格或樣品寄來——我們驗證成分與硬度，並建議能達到目標 HRC 的製程。

訂單上寫清楚的項目越多，返工的機會越小。四行就夠了。

• 鋼種，依材質證明書填寫。沒有證明書時，請先送樣做實驗室分析。
• 目標 HRC 用區間表示，而不是單一數值——例如 32–39 HRC——並且要用回火後的值，不是上限值。
• 量測位置：表面或斷面中心。表面硬化件在這兩處讀數差異很大。
• 之後是否電鍍。若零件要鍍鋅且硬度高於 39 HRC，需預留 ISO 4042 要求的除氫烘烤工序。

我們的產能超過每月 2,000 公噸，量產批與試作批都承接。