Heat Treating Steel Time vs Temperature and Case Harden Thickness

Related Resources: materials

Heat Treating Steel Time vs Temperature and Case Harden Thickness

Engineering Materials
Applications & Design

The following table chart specifies the Heat Treating Time at known Temperature and the resulting Case Harden Depth.

Heat Treat Time Hours	Temperature, ºF
Heat Treat Time Hours	1400	1450	1500	1550	1600	1650	1700	1750	1800	1850	Case Depth Thickness Inches
1	0.008	0.010	0.012	0.015	0.018	0.021	0.025	0.029	0.034	0.040
2	0.011	0.014	0.017	0.021	0.025	0.030	0.035	0.041	0.048	0.056
3	0.014	0.017	0.021	0.025	0.031	0.037	0.043	0.051	0.059	0.069
4	0.016	0.020	0.024	0.029	0.035	0.042	0.050	0.059	0.069	0.079
5	0.018	0.022	0.027	0.033	0.040	0.047	0.056	0.066	0.077	0.089
6	0.019	0.024	0.030	0.036	0.043	0.052	0.061	0.072	0.084	0.097
7	0.021	0.026	0.032	0.039	0.047	0.056	0.066	0.078	0.091	0.105
8	0.022	0.028	0.034	0.041	0.050	0.060	0.071	0.083	0.097	0.112
9	0.024	0.029	0.036	0.044	0.053	0.063	0.075	0.088	0.103	0.119
10	0.025	0.031	0.038	0.046	0.056	0.067	0.079	0.093	0.108	0.126
11	0.026	0.033	0.040	0.048	0.059	0.070	0.083	0.097	0.113	0.132
12	0.027	0.034	0.042	0.051	0.061	0.073	0.087	0.102	0.119	0.138
13	0.028	0.035	0.043	0.053	0.064	0.076	0.090	0.106	0.123	0.143
14	0.029	0.037	0.045	0.055	0.066	0.079	0.094	0.110	0.128	0.149
15	0.031	0.039	0.047	0.057	0.068	0.082	0.097	0.114	0.133	0.154
16	0.032	0.039	0.048	0.059	0.071	0.084	0.100	0.117	0.137	0.159
17	0.033	0.040	0.050	0.060	0.073	0.087	0.103	0.121	0.141	0.164
18	0.033	0.042	0.051	0.062	0.075	0.090	0.106	0.125	0.145	0.169
19	0.034	0.043	0.053	0.064	0.077	0.092	0.109	0.128	0.149	0.173
20	0.035	0.044	0.054	0.066	0.079	0.094	0.112	0.131	0.153	0.178
21	0.036	0.045	0.055	0.067	0.081	0.097	0.114	0.134	0.157	0.182
22	0.037	0.046	0.056	0.069	0.083	0.099	0.117	0.138	0.161	0.186
23	0.038	0.047	0.058	0.070	0.085	0.101	0.120	0.141	0.164	0.190
24	0.039	0.048	0.059	0.072	0.086	0.103	0.122	0.144	0.168	0.195
25	0.039	0.049	0.060	0.073	0.088	0.106	0.125	0.147	0.171	0.199
26	0.040	0.050	0.061	0.075	0.090	0.108	0.127	0.150	0.175	0.203
27	0.041	0.051	0.063	0.076	0.092	0.110	0.130	0.153	0.178	0.206
28	0.042	0.052	0.064	0.078	0.094	0.112	0.132	0.155	0.181	0.210
29	0.042	0.053	0.065	0.079	0.095	0.114	0.134	0.158	0.185	0.214
30	0.043	0.054	0.066	0.080	0.097	0.116	0.137	0.161	0.188	0.217

For Example: 4320 carburized at 1700ºF for 11 hours at temperature would attain “case depth” of 0.083 inches. If 0.100 inches were specified it would require 16 hours. Source: Metal Progress, August 1943.

Case Depth vs Time Heat Treating Table Graph

Hardness Vs. Carbon Content of Steel