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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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