武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼碳素鋼的一種。含碳量約0.05%～0.70%，個別可高達0.90%?？煞譃槠胀ㄌ妓亟Y(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼兩類。前者含雜質(zhì)較多，價格低廉，用于對性能要求不高的地方，它的含碳量多數(shù)在0.30%以下，含錳量不超過0.80%，強度較低，但塑性、韌性、冷變形性能好。除少數(shù)情況外，一般不作熱處理，直接使用。武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼多制成條鋼、異型鋼材、鋼板等。用途很多，用量很大，主要用于鐵道、橋梁、各類建筑工程，制造承受靜載荷的各種金屬構(gòu)件及不重要不需要熱處理的機械零件和一般焊接件。優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼質(zhì)純凈，雜質(zhì)少，力學性能好，可經(jīng)熱處理后使用。根據(jù)含錳量分為普通含錳量（小于0.80%）和較高含錳量（0.80%～1.20%）兩組。

武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼一般是采用化學分析法或光譜分析法對鍛件的成分進行分析測試，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，無論是化學分析還是光譜分析其分析的手段都有了進步。武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼對于光譜分析法而言，現(xiàn)在已不單純采用看譜法和攝譜法來進行成分分析，新出現(xiàn)的光電光譜儀不僅分析速度快，而且準確性也大大地提高了，而等離子光電光譜儀的出現(xiàn)更大大地提高了分析精度，其分析精度可達10-6級，這對于分析高溫合金鍛件中的微量有害雜質(zhì)如Pb、As、Sn、Sb、Bi等是非常行之有效的方法。

H13鋼是使用最廣泛和最具代表性的熱作模具鋼種，它的主要特性是：（1）武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼具有高的淬透性和高的韌性；（2）武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)良的抗熱裂能力，在工作場合可予以水冷；（3）具有中等耐磨損能力，還可以采用滲碳或滲氮工藝來提高其表面硬度，但要略為降低抗熱裂能力；（4）因其含碳量較低，回火中二次硬化能力較差；（5）在較高溫度下具有抗軟化能力，但使用溫度高于540℃（1000℉）硬度出現(xiàn)迅速下降（即能耐的工作溫度為540℃）；（6）熱處理的變形??；（7）中等和高的切削加工性；（8）中等抗脫碳能力。更為令人注意的是，它還可用于制作航空工業(yè)上的重要構(gòu)件。

武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼熱加工性能，指熱塑性、加工溫度范圍等；武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼冷加工性能，指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。冷作模具鋼大多屬于過共析鋼和萊氏體鋼，熱加工和冷加工性能都不太好，因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數(shù)，以避免產(chǎn)生缺陷和廢品。另一方面，通過提高鋼的純凈度，減少有害雜質(zhì)的含量，改善鋼的組織狀態(tài)，以改善鋼的熱加工和冷加工性能，從而降低模具的生產(chǎn)成本。為改善模具鋼的冷加工性能，自20世紀30年代開始，研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或?qū)е履＞咪撝刑嫉氖脑兀l(fā)展了各種易切削模具鋼，以進一步改善其切削性能和磨削性能，減少刀具磨料消耗、降低成本

鍛造生產(chǎn)中，除了必須保證鍛件所要求的形狀和尺寸外，還必須滿足零件在使用過程中所提出的性能要求，采用合理的鍛造工藝和工藝參數(shù)，可以通過下列幾方面來改善原材料的組織和性能：(1)武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼打碎柱狀晶，改善宏觀偏析，把鑄態(tài)組織變?yōu)殄憫B(tài)組織，并在合適的溫度和應(yīng)力條件下，焊合內(nèi)部空隙，提高材料的致密度;(2) 武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼鑄錠經(jīng)過鍛造形成纖維組織，進一步通過軋制、擠壓、模鍛，使鍛件得到合理的纖維方向分布；(3) 控制晶粒的大小和均勻度；(4) 改善第二相（例如萊氏體剛中的合金碳化物）的分布；(5) 使組織得到形變強化或形變-相變強化等。

決定模具使用壽命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼模具在工作中承受相當大的壓應(yīng)力和摩擦力，要求模具能夠在強烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機械磨損、氧化磨損和熔融磨損三種類型。武漢40CrMnTi合金結(jié)構(gòu)鋼為了改善模具鋼的耐磨性，就要既保持模具鋼具有高的硬度，又要保證鋼中碳化物或其他硬化相的組成、形貌和分布比較合理。對于重載、高速磨損條件下服役的模具，要求模具鋼表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜，保持潤滑作用，減少模具和工件之間產(chǎn)生粘咬、焊合等熔融磨損，又能減少模具表面進行氧化造成氧化磨損。所以模具的工作條件對鋼的磨損有較大的影響。