GCr15SiMn軸承鋼
材料屬于: 模具鋼
標準:YB 9-1968
耐磨性和淬透性比GCr15更高,冷加工塑性變形中等,焊接性差,對白點形成敏感,熱處理時有回火脆性。 用于制造壁厚>12mm.外徑≥250mm的套圈;直徑50.8-203.2的鋼球,直徑>22mm的滾子;此外也可作要求高硬度高耐磨性的其他機械零件,如軋輥.螺旋量規(guī)等
GCr15SiMn鋼是高碳、高鉻軸承用鋼,比GCr15鋼有更高的耐磨性和淬透性.在油中的臨界淬火直徑為90~110mm (體積分數(shù)為50%馬氏體),經(jīng)840°C油冷淬火后,350°C回火狀態(tài),再進行光淬火,表面硬度高達1096HV,淬硬層深度可達1mm。針對成形滾輪熱處理工藝的不足,采用薄邊處預(yù)冷降溫發(fā)生非馬氏體轉(zhuǎn)變,產(chǎn)生托氏體或索氏體,增強韌性、減小應(yīng)力、再整體淬火達到工藝要求。
進行冰冷處理,可提高軸承的尺寸穩(wěn)定性,或進行馬氏體分級淬火,以穩(wěn)定殘留奧氏體,獲得高的尺寸穩(wěn)定性和較高的韌性。該鋼一般不建議進行鍛造。一般淬火和低溫回火后使用。[1]
標號/牌號:
中國GB/JB標號: GCr15SiMn
德國DIN鋼號標號: 100CrMn6
德國DIN材料標號: 1.3520
2鍛造工藝
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軸承鋼鍛造溫度
(1)始鍛溫度:1150(1120)終緞溫度:850(800)度。
(2)鍛造前清除表面缺陷,盡量預(yù)熱后在快速加熱。
(3)溫加工時,應(yīng)避免200~400度的藍脆區(qū)。熱加工時,應(yīng)避免進入高溫脆區(qū)(大于1250)。應(yīng)盡量避免進入熱脆區(qū)(800~~950度)。
鍛后熱處理
(1)鍛后————預(yù)先熱處理(球化退火)————終熱處理(淬火 低溫回火)
(2)球化退火目的:降低硬度,便于加工,為淬火做準備。
球化退火過程:加熱到750~~770度,保溫一定時間,在緩慢冷卻到600度以下空冷。
(3)各種軸承鋼淬火 低溫回火及硬度表
鋼號 淬火溫度及淬火介質(zhì) 低溫回火 硬度HRC
GCr15SiMn 800~840 油 150~170 62~64
淬火及淬火介質(zhì)
(1)淬火顏色(經(jīng)驗) 白色硬而脆,黃色硬而韌,蘭色軟而韌。
(2) 淬火介質(zhì)
A 水:一般溫度不超過40度,不得有油,肥皂等雜質(zhì)。
B 鹽及堿的水溶液:水中加百分之5~10的鹽或堿。
鹽溶液冷卻速度是水的十倍,硬度高而均勻,但組織應(yīng)力大,有一定的銹蝕作用。溫度小于60度。
GCr15SiMn
堿溶液(苛性納水溶液)腐蝕性大,適應(yīng)范圍小。
C 油:包括機油,錠子油,變壓器油,柴油等??蓽p小變形與開裂。不適用碳鋼。油溫度:在60~~80度,較高不超過100~120度。
回火溫度
軸承鋼采用低溫回火。溫度:150~250度??稍诒3指哂捕群透吣湍バ缘那疤嵯拢档蛢?nèi)應(yīng)力和脆性,以免使用時崩裂或過早損壞。硬度HRC:58~~64。
3特性
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●特性及適用范圍:
是在 GCr15鋼基礎(chǔ)上,適當提高Si、Mn含量以改善其淬透性和彈性極限,耐磨性
也比 GCr15好。制造滾動體的適用尺寸范圍比 GCr15大,主要用于制造壁厚>
12mm,外徑>280mm 的軸承套圈鋼球直徑>50mm;圓錐、圓柱和球面滾子直徑>
22mm和所有尺寸的滾針。
4參考對應(yīng)牌號
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中國GB/YB標準牌號GCr15SiMn、德國DIN標準牌號100CrMn6、德國DIN標準材料編號1. 3520、俄羅斯ΓOCT標準牌號ⅢX15CΓ。[2]
5化學成分
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碳 C :0.95~1.05
硅 Si:0.40~0.65
錳 Mn:0.90~1.20
硫 S :≤0.020
磷 P :≤0.027
鉻 Cr:1.30~1.65
鎳 Ni:≤0.30
銅 Cu:≤0.25