40CrNi3MoV钢经淬火和高温回火后具有良好的强韧性，广泛用于制造大型锻件。近年来，提高大型锻件承载能力的要求日益突出，因此迫切需要提高40CrNi3MoV钢的强度水平。田野等人的研究发现，通过增加40CrNi3MoV钢中Si含量，可以将其高温回火后的抗拉强度从1200MPa级提高到1500MPa级，但其韧性有所降低。Mo是二次硬化元素，对提高钢高温回火后的强度和硬度有显著效果。通过增加Mo含量，有望将40CrNi3MoV钢高温回火后的强度提高到1500MPa级。
研究了回火温度对不同Mo含量的40CrNi3MoV试验钢组织和力学性能的影响。得出的结论是：
    （1）试验钢硬度和强度随着回火温度的升高而降低，冲击韧性和塑性的变化趋势则相反。由于二次硬化作用，550℃或575℃之前回火硬度和强度下降的趋势减慢。相同回火温度下，P4钢的强度和硬度高于P3钢，冲击韧性低于P3钢，两种试验钢的延性和塑性相当。
（2）试验钢在525℃回火时开始析出M2（C，N）相，在550～575℃回火时M2（C，N）相含量达到峰值。由于M2（C，N）相的二次硬化作用，将Mo含量从0.43%提高到1.06%后，40CrNi3MoV钢经575℃回火后的抗拉强度可以达到1500MPa级，同时具有良好的塑性和韧性。