GCr15材料的特性
GCr15钢是应用最广泛的高碳铬滚动轴承钢、低合金冷作模具钢,是一种综合性能的水、油淬火通用的冷作模具钢。导柱导套用球化退火轴承钢合金含量较少,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,可加工性一般,塑性和韧性尚好,焊接性差,对形成白点敏感性大。
用于制作承受负载罗大的小截面调质件和应力较小的大型正火零件,以及对心部强度要求不高的表面淬火零件。水淬时有形甩裂纹的倾向,形状复杂的零件应在热水或油中淬火,焊接性差。
该钢油淬尺寸30~35mm。轴承用钢一般不建议进行锻造。回火脆性温度为200~250℃。
GCr15供货状态
退火态,硬度≤197HRW。
GCr15化学成分
C0.95%~1.05%、Si0.15%~0.35%、Mn0.25%~0.45%、Cr1.4%~1.65%、Cu≤0.20%、S≤0.020%。
GCr15参考对应牌号
中国GB标准牌号GCr15、美国ASTM标准牌号E52100、日本JIS标准牌号SUJ2、瑞典标准牌号SKF3、德国DIN标准牌号100Cr6。
GCr15临界点温度(近似值)
Ac1=745℃、Ar1=700℃。
普通退火规范
退火温度790~810℃,炉冷至650℃,出炉空冷,硬度170~207HBW。
正火规范
正火温度900~920℃,保温时间:盐浴炉25~30s/mm,空气炉70~90s/mm,空冷,硬度270~390HBW。
球化退火规范
退火温度780~800℃,保温2~4h,再以30℃/h的冷速炉冷到500~600℃,出炉空冷。等温温度700~720℃,等温4~6h,炉冷到500~600℃,出炉空冷,硬度179~207HBW。
等温退火
退火温度790~810℃,保温2~4h,等温温度710~720℃,空冷,硬度207~229HBW。
高温回火
回火温度650~700℃,空冷,硬度229~285HBW。
返修及翻新模具退火规范
退火温度650~700℃,保温1~3h,空冷。
普通淬火、回火规范
淬火温度830~860℃,油冷,硬度62~66HRC,回火温度150~180℃,硬度61~66HRC。
高温淬火回火规范
淬火温度900~920℃,油冷,回火温度180℃,油浴冷却。
双介质淬火规范
(860±10)℃×1.5~2h加热,先预冷40~60s,夏季取上限,冬季取下限,在模具棱角处冷到650~700℃时迅速淬入W (MaCl)为7%水溶液中。水冷时间按0.5~0.67s/mm计算。出水后再空冷15s左右,然后,然后淬火入20号机油冷至160℃出油,(200±10℃)×3~3.5h回火。模具硬度≥55HRC。
球化退火+淬火+二次回火规范
该工艺就是在原工艺的基础上再增加二次回火,二次回火后,硬度一定要控制在58~60HRC。
该工艺用于小型轴承滚子冷冲模具,使用寿命可达上千件,大大降低了成本,