40CR राउंड स्टील (GB/T 3077) में 0.37–0.44% कार्बन (C), 0.17–0.37% सिलिकॉन (SI), 0.50–0.80% मैंगनीज (MN), 0.80-1.10% क्रोमियम (Cr), 0.035% फॉस्फोरस (पी) से कम या उससे कम, की संरचना है।
क्रोमियम और कार्बन कार्बाइड गठन के माध्यम से रासायनिक कठोरता को बढ़ावा देने के लिए सहयोग करते हैं: कार्बन (0.37–0.44%) कार्बाइड के लिए "बिल्डिंग ब्लॉक" प्रदान करता है, जबकि क्रोमियम (0.80-1.10%) कार्बन के साथ स्थिर क्रोमियम कार्बाइड (Cr₇c₃ और Cr₂₃c₆) बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है। ये कार्बाइड सादे कार्बन स्टील्स (जैसे, 45#) में गठित लोहे के कार्बाइड्स (FE) C) की तुलना में अधिक समान रूप से वितरित किए जाते हैं। गर्म, बिखरे हुए कार्बाइड गर्मी के उपचार के बाद मार्टेंसिटिक मैट्रिक्स में एम्बेड करते हैं, अव्यवस्था आंदोलन का विरोध करके समग्र कठोरता को बढ़ाते हैं। मैंगनीज (0.50–0.80%) ऑस्टेनाइट में कार्बन की घुलनशीलता को बढ़ाकर इस प्रभाव को बढ़ाता है, जिससे अधिक क्रोमियम कार्बाइड को शमन के दौरान बनने की अनुमति मिलती है। सिलिकॉन ऑक्साइड समावेशन को कम करने के लिए एक डीऑक्सीडाइज़र के रूप में कार्य करता है जो मैट्रिक्स को कमजोर करेगा, जबकि पी/एस भंगुर यौगिकों से बचने के लिए सीमित हैं जो कठोरता की स्थिरता को कम करते हैं।