GCr15（高碳鉻軸承鋼）

GCr15（高碳鉻軸承鋼）

GCr15 （高碳鉻軸承鋼） 次瀏覽 | 2022.11.23 13:25:47 更新 來源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 GCr15高碳鉻軸承鋼

GCr15鋼是一種合金含量較少,具有良好性能,應(yīng)用的高碳鉻軸承鋼。經(jīng)過淬火加回火后具有較高的硬度,均勻的組織,良好的耐磨性,高的接觸疲勞性能。該鋼冷加工塑性中等,切削性能一般,焊接性能差,對形成白點敏感性能大,有回火脆性。實際就是Cr15。

中文名

高碳鉻軸承鋼

外文名

GCr15鋼

用途

制作軸承套圈和滾動體

材質(zhì)

合金

概述

GCr15鋼是一種合金含量較少、具有良好性能、應(yīng)用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。經(jīng)過淬火加低溫回火后具有較高的硬度、均勻的組織、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。該鋼冷加工塑性中等，切削性能一般，焊接性能差，對形成白點敏感性能大，有回火脆性。

GCr15是一種最常用的高碳鉻軸承鋼，具有較高的淬透性，熱處理后可獲得高而均勻的硬度。耐磨性優(yōu)于GCr9，接觸疲勞強度高，有良好的尺寸穩(wěn)定性和抗蝕性，冷變形塑性中等，切削性一般，焊接性差，對白點形成敏感，有第一類回火脆性。在滾珠軸承制造中，用以軋制壁厚12mm.外徑<250mm的H級至C級的軸承套，直徑25.4-50.8mm的鋼球；直徑<22mm的滾子，此外也可用作承受大負荷.要求高耐磨性.高彈性極限.高接觸疲勞強度的其他機械零件及各種精密量具冷沖模等。如機床的滾珠絲桿，渦輪噴氣發(fā)動機噴嘴的噴口.柱塞.活門.襯套等。

化學(xué)成分

C：0.95-1.05

Mn：0.20-0.40

Si：0.15-0.35

S：≤0.020

P:≤0.027

Cr:1.30-1.65

Mo:≤0.10

Ni:≤0.30

Cu:≤0.25

Ni+Cu≤0.50

力學(xué)性能

供貨態(tài)硬度(HRC):25.8

抗拉強度(MPa):861.3

屈服強度(MPa):518.42

斷后伸長率(%):27.95

抗彎強度(MPa):1821.61

產(chǎn)品規(guī)格

熱處理

其熱處理制度為：鋼棒退火，鋼絲退火或830-840度油淬。

熱處理工藝參數(shù)

1.普通退火：790-810度加熱，爐冷至650度后，空冷——HB170-207

2.等溫退火：790-810度加熱，710-720度等溫，空冷——HB207-229

3.正火：900-920度加熱，空冷——HB270-390

4.高溫回火：650-700度加熱，空冷——HB229-285

5.淬火：860度加熱，油淬——HRC62-66

6.低溫回火：150-170度回火，空冷——HRC61-66

7.碳氮共滲：820-830度共滲1.5-3小時，油淬，-60度至-70度深冷處理+150度至+160回火，空冷——HRC≈67

制造方法

對軸承鋼的冶煉質(zhì)量要求很高，需要嚴格控制硫、磷和非金屬夾雜物的含量和分布，因為非金屬夾雜物的含量和分布對軸承鋼的壽命影響很大。夾雜物量愈高，壽命就越短。為了改善冶煉質(zhì)量，亦可采用真空冶煉，真空自耗精煉等新工藝來提高軸承鋼的質(zhì)量。

用途

用于制作各種軸承套圈和滾動體.例如:制作內(nèi)燃機、電動機車、汽車、拖拉機、機床、軋鋼機、鉆探機、礦山機械、通用機械,以及高速旋轉(zhuǎn)的個高載荷機械傳動軸承的鋼球、滾子和套圈.除做滾珠、軸承套圈等外，有時也用來制造工具，如沖模、量具。

特性

綜合性能良好.球化退火后有良好的切削加工性能.淬火和回火后硬度高而且均勻,耐磨性能和接觸疲勞強度高.熱加工性能好.含有較多的合金元素,價格比較便宜.GCr15鋼是高碳鉻軸承鋼中使用和生產(chǎn)量最多的牌號,被世界廣泛采用.但是白點敏感性強,焊接性能較差。具有高而均勻的硬度,良好的耐磨性.用于制作承受負荷較大的小截面調(diào)質(zhì)件和應(yīng)力較小的大型正火零件。具有了軸承的耐磨性,也加強了頂也鋼性。

GCr15鍛造工藝噴射成形作為一項新穎的快速凝固技術(shù),在材料制造與加工方面顯示出巨大的優(yōu)勢.采用該技術(shù)制備了GCr15鋼、2.98wt﹪si超高碳鋼,以及Cu-20wt﹪Fe原位復(fù)合材料,對它們的組織與性能進行了研究.噴射成形GCr15鋼的鑄態(tài)組織為等軸細層狀珠光體,平均片間距為85nm;油淬處理獲得的馬氏體片平均寬度為0.35μm。

x射線衍射分析及TEM觀察表明,硬度隨回火溫度升高而下降與回火中ε碳化物析出及長大有關(guān).由CCT曲線測試獲得噴射成形GCrl5鋼的Ms(150℃)比母合金的Ms(250℃)低100℃,其主要原因是因為前者基體中固溶的碳含量高于后者.噴射成形GCr15鋼鑄態(tài)試樣的超塑延伸率優(yōu)于常規(guī)工藝制備的同種材料.首次利用噴射成形工藝制備了Cu-2Owt﹪Fe合金(SF)。

注意

1軸承鋼管用鋼的殘余銅含量（熔煉分析）應(yīng)不大于0.20%。

2氧含量在鋼坯或鋼材上測定。

3盤條用鋼的硫含量（熔煉分析）應(yīng)不大于0.020%。GCr15表示方法

①鋼號開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如40Cr、25Cr2MoVA合金管

②鋼中主要合金元素，除個別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當平均合金含量<1.5%時，鋼號中一般只標出元素符號，而不標明含量，但在特殊情況下易致混淆者，在元素符號后亦可標以數(shù)字"1"，例如鋼號"12CrMoV"和"12Cr1MoV"，前者鉻含量為0.4-0.6%，后者為0.9-1.2%，其余成分全部相同。當合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時，在元素符號后面應(yīng)標明含量，可相應(yīng)表示為2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。

③鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，均屬微合金元素，雖然含量很低，仍應(yīng)在鋼號中標出。例如20MnVB鋼中。釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。

④高級優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)在鋼號最后加"A"，以區(qū)別于一般優(yōu)質(zhì)鋼。

⑤專門用途的合金結(jié)構(gòu)鋼，鋼號冠以（或后綴）代表該鋼種用途的符號。例如鉚螺專用的30CrMnSi鋼，鋼號表示為ML30CrMnSi。

重量計算方式

名稱（單位）：圓鋼盤條（kg/m）計算公式：W=0.006165×d×d符號意義：d=直徑mm計算舉例：0.006165×100×100=61.65kg

參考資料