GCr15_高碳铬轴承钢_GCr15特性_GCr15应用_GCr15热处理工艺参数

GCr15
高碳铬轴承钢
参照标准：GB/T18254-2002

GCr15钢是高碳铬轴承钢代表钢种，是一种合金含量较少、具有良好性能、应用最广泛的高碳铬轴承钢。

GCr15轴承钢的特性及应用：
GCr15轴承钢在淬火、回火状态下使用，具有高的硬度和优异的抗磨耗性能，以及高的接触疲劳寿命。GCr15钢的热加工性和可切削性良好，可焊性差。
GCr15轴承钢按照用途的不同可采用电弧炉加炉外精炼、电渣重熔或真空感应炉+真空自耗炉（双真空）熔炼。GCr15轴承钢白点敏感性大，但采用二次精炼、真空脱气后，钢中氢含量极低，因此，真空脱气轴承钢的白点缺陷基本消除。
GCr15轴承钢的淬透性适中，一般用于制造壁厚小于等于12mm，外径小于等于250mm的轴承套圈；也适宜于制造钢球直径小于等于50mm，圆锥、圆柱和球面滚子直径小于等于22mm及所有尺寸滚针。还可用于制造模具、精密量具和木工刀具，以及要求高耐磨性、高弹性极限和高接触疲劳强度的机械零件。
GCr15轴承钢经过淬火加回火后具有高而均匀的硬度、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。该钢冷加工塑性中等，切削性能一般，焊接性能差，对形成白点敏感性能大，有回火脆性。

GCr15轴承钢的化学成分(质量分数，%)：
C：0.95~1.05；Si：0.15~0.35；Mn：0.25~0.45；Cr：1.40~1.65；Mo：≤0.10；P：≤0.025；S：≤0.025
；Ni：≤0.30；Cu：≤0.25；Ni+Cu：≤0.50。

GCr15轴承钢的热处理工艺参数：
⒈普通退火：加热温度780~810℃，保温时间2~6h，10~30℃/h，炉冷至650℃出炉空冷，退火后硬度179~207HB。
⒉等温退火：加热温度780~810℃，保温时间2~6h，冷却至710~720℃，保温时间1~2h后空冷，退火后硬度207~229HB。
⒊正火：加热温度900~950℃，保温时间1/6~5/12h，分散空冷，大锻件风冷，正火后硬度270~590HB。
⒋高温回火：加热温度650~700℃，保温时间1~2h，空冷，退火后硬度229~285HB。
⒌淬火及回火：
φ35~φ50钢球：淬火温度825~850℃，油冷(或3%NaCO3溶液或10%NaCl溶液)，回火温度150~170℃，保温时间2~5h，空冷，硬度62~66HRC。
≤φ35滚子：淬火温度835~860℃，油冷，回火温度150~170℃，保温时间2~5h，空冷，硬度61~65HRC。
≤φ20套圈：淬火温度820~850℃，油冷，回火温度150~170℃，保温时间2~5h，空冷，硬度61~65HRC。

GCr15轴承钢的制造方法：
对轴承钢的冶炼质量要求很高，需要严格控制硫、磷和非金属夹杂物的含量和分布，因为非金属夹杂物的含量和分布对轴承钢的寿命影响很大。对轴承钢的基本质量要求就是纯净和组织均匀。纯净就是杂质元素及非金属杂物要少，组织均匀是钢中碳化物要细小，分布要均匀。夹杂物量愈高，寿命就越短。为了改善冶炼质量，近来已采用电炉冶炼并经电渣重熔，亦可采用真空冶炼，真空自耗精炼等新工艺来提高轴承钢的质量。

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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司结构钢事业部
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