Stål är järnlegeringar som innehåller järn, kol och andra spårelement. SCM 420H stål är en legering som innehåller krom och molybden. Symbolen är SCM och dess specifikationer överensstämmer med japanska industristandarder (JIS) som reglerar all industriell verksamhet i Japan. American Iron and Steel Institute (AISI), USA: s motsvarighet till JIS, har inte betygsatt denna ståltyp. Men Society of Automotive Engineers (SAE) betygsätter det som SAE 4130. Dess British Standards (BS) motsvarande klass är 708H20. Alla stål har olika hållfasthet och mekaniska egenskaper beroende på värmebehandlingen som användes under deras produktion.
Kemisk sammansättning

SCM 420H stål har 0,17 till 0,23 procent kol, vilket gör det till ett medelt kol, strukturellt stål. Dess krominnehåll sträcker sig från 0,85 till 1,25 viktprocent. Dess molybdenhalt är 0,15 till 0,30 viktprocent. Legeringen innehåller spårmängder fosfor, kisel, mangan, svavel och koppar.
Kolinnehåll

Stålens flexibilitet beror på dess kolhalt. Stål med låg kolhalt är de med mindre än 0,15 procent kolhalt. De är flexibla för att pressa i ark och dra i tråd, men de är inte starka stål. Stål med hög kolhalt innehåller 0,5 till 1,5 viktprocent kol och används för gjutning och bearbetning. Dessa två ståltyper är icke-konstruktiva stål. Medelkolstål, känt som konstruktionsstål, innehåller 0,12 till 0,24 viktprocent kol och används för alla strukturella aktiviteter.
Hårdhet

Hårdhet är motståndet hos en metall mot deformation, repor och böjning . Ett hårdhetstest applicerar en vikt på ytan och mäter den resulterande fördjupningen. Stålets hårdhet ökar med kolinnehållet. Tillsats av krom till legeringen kan öka stålhårdheten. Medelkolstål som SCM 420H kräver ytterligare härdning genom ytvärmebehandling före industriella tillämpningar, till exempel redskapstillverkning.
Draghållfasthet

Stålens draghållfasthet är ett mått på hur mycket det kan sträcka utan att bryta. En dragmaskin håller ett stålstycke mellan två käftar och applicerar en sträckkraft. Stål med hög kol har hög draghållfasthet. Denna materiella egenskap ökar när materialets hårdhet ökar. Molybden i SCM420H ökar draghållfastheten hos stålet vilket möjliggör användning i turbinrotorbladstillverkning.
Yield Strength

Mängden spänningstål kan motstå utan permanent deformation är dess sträckgräns. Kisel- och fosforhalten, såväl som krom och molybden, i SCM420H-stål ökar den avkastningsstyrka och gör den lämplig för bärande strukturer.