Eee tam, zaraz zaciekawiłem
St45 to chyba najpopularniejsza węglowa stal konstrukcyjna, chyba najłatwiejsza do zdobycia. Taki badziew, ale hartuje (ulepsza).
Wadę ma - mocno odkształca się przy hartowaniu, koło nie będzie zapewne idealnie płaskie.
Ale to będzie odchyłka np. 1mm (przy tej średnicy) - ważny jest sposób zanurzenia w wodzie: nie można płasko lub byle jak wrzucić, a pionowo usytuowane koło szybko wsunąć do wody, nie poruszając na boki. Jeśli poruszanie w wodzie, to tylko w płaszczyźnie koła.
To jest ważne tylko w ciągu kilku-nastu sekund od zanurzenia, kiedy detal jest rozżarzony - potem już oczywiście nie.
Zasada (ogólna) jest prosta: boczne powierzchnie płaskiego przedmiotu powinny być chłodzone z możliwie równą prędkością, w jednakowych warunkach - wtedy minimalizuje się odkształcenia hartownicze.
Hartowanie "45" jest najprostsze z możliwych - z temperatury ~850°C (jasna czerwień/ciemny pomarańcz) w wodę 60-80°C.

Są także stale sprzedawane w stanie ulepszonym, ale na pewno trudniejsze do zdobycia w postaci małego KAWAŁKA blachy.

Nigdy też nie używałem trudnościeralnego HARDOX-u, ale jeżeli podawana twardość blachy wynosi np. 400-500HB (są różne gatunki), to odpowiada to twardości od ponad 40 do ponad 50 HRC; raczej na pewno powinno Ci to wystarczyć.
Ale ciąłbym taką gatunkową ulepszoną blachę wodą, dlatego że wiązka lasera wpłynie na ciętą powierzchnię w sposób trudny do przewidzenia - bo po prostu grzeje. Co prawda miejscowo, ale bardzo wysoko - co się stanie w tym miejscu z taką dość grubą blachą?
Powinna zahartować dość wysoko w miejscu cięcia - bo jest ono względnie szybko chłodzone masą pozostałej nienagrzanej blachy - ale nie postawię na to nawet paznokcia. Blacha zresztą nagrzeje się pod koniec procesu cięcia, i warunki chłodzenia będą już inne.

PS: Ale RomanJ4 wspomniał o kupnie gotowego koła łańcuchowego i to jest raczej dobra rada - łańcuchy są znormalizowane, powinieneś dostać koło które będzie odpowiednikiem tego poszukiwanego (ew. z lekkimi przeróbkami, przetoczenie otworu czy piasty). Jeśli tam gdzie kupujesz w tej chwili kosztuje 200zł, to może znajdziesz gdzieś taniej.
Choćby w EBMiA są koła łańcuchowe z utwardzanymi zębami, przejrzyj ofertę.

St37 według danych ma 0,17% węgla, to nie kwalifikuje jej do hartowania czy choćby ulepszania.
Ale... miałem różne przygody ze stalami, które się teoretycznie nie hartowały.
Tak więc jeśli odchyłka zawartości węgla jest w górę, to po nagrzaniu do ~850°C i zanurzeniu w 10% solance St37 może trochę ulepszyć, powiedzmy do 25-35HRC.
Jednak trudno powiedzieć, czy w ogóle to nastąpi - żeby się nie narobić, warto kawałek tej stali odciąć i zrobić próbę w solance.
Przy takiej niskiej, granicznej dla procesu hartowania zawartości węgla kluczowa jest szybkość chłodzenia, a istnieje kilka roztworów które mają ją ponadprzeciętną; z nich wszystkich solanka jest najłatwiej dostępna i przyjazna dla skóry "hartownika-amatora".
Nawęglanie - a może raczej trzeba napisać w tym wypadku "nawęglanie" - nie jest potwornie trudne, a da Ci koło z miękkim ciągliwym rdzeniem i bardzo twardą powierzchnią. Takie właśnie byłoby najlepsze.
Weź trochę sproszkowanego węgla drzewnego i ~10% węglanu sodowego (albo nawet sody oczyszczonej, ale tej 15-20% - wagowo), zamknij obsypane tym czernidłem koło zębate - ale nie hermetycznie! - w jakimś stalowym pudełku i do pieca.
Grzać ~900°C przez minimum kilka godzin (4-8h, głębokość nawęglenia to ok. 0,1mm/h), hartować można bezpośrednio z nawęglania, można i później - ale z wysoką zawartością węgla w powierzchni stali (ok 1%) lepiej zrobić to w ciepłym oleju rzepakowym.
Gdyby nie "złapało" w oleju, to wtedy drugi raz w czystej wodzie; po hartowaniu w obu przypadkach odpuszczanie w ok. 200°C.
Ominiesz nawęglanie, stosując popularną stal St45 (C45) lub St55 - hartowanie w czystej ciepłej wodzie, "45" może złapać w wodzie nawet do ~50HRC, ta druga lekko wyżej - ale na wskroś.
A nawęglanie - jak wspomniałem - daje miękki rdzeń i wysokie utwardzenie powierzchni, co jest bardzo korzystne w przypadku koła zębatego.