gcr轴承钢球化的目的是什么

Ⅰ 轴承钢材质的相关介绍

很多人都不大了解轴承钢的材质吧!那今天就让小编给大家讲讲吧!轴承钢是用来制造滚柱的刚，它是我国重点发展的行业，含铬量ωcr为0.5%-1.65%，主要钢号有GCr15，在全世界有这么无泪的轴承钢：高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢、高温轴承钢、中碳轴承钢。小编在这极力推荐，不同的轴承钢的材质认真选择最好，方便实惠，好看不贵。

轴承的内外套圈、钢球的材料为轴承钢(真空热处理)。大部分的轴承，使用JIS钢种中的SUJ2,也就是国内的铬钢(GCr15)。SUJ2的化学成分，在世界各国，作为轴承用材料已规格化。比如：与AISL52100(美国)、DIN100Cr6(西德)、BS535A99(英国)等均属同种钢。使用该材料，有效的提高了轴承的扭矩性能、降低噪音，延长寿命。但在潮湿或者高温的环境下，需使用马氏体型不锈钢材料。

轴承钢的材质是高纯度铁碳合金钢!因为轴承钢主要用于制造滚动轴承的滚动体和套圈。由于轴承应具备长寿命、高精度、低发热量、高速性、高刚性、低噪音、高耐磨性等特性，因此要求轴承钢应具备：高硬度、均匀硬度、高弹性极限、高接触疲劳强度、必须的韧性、一定的淬透性、在大气的润滑剂中的耐腐蚀性能。为了达到上述性能要求，对轴承钢的化学成分均匀性、非金属夹杂物含量和类型、碳化物粒度和分布、脱碳等要求严格。轴承钢总体上向高质量、高性能和多品种方向发展。轴承用钢按特性及应用环境划分为：高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高温轴承钢、不锈轴承钢及专用的特种轴承材料。

为适应高温、高速、高负荷、耐蚀、抗辐射的要求，需要研制一系列具有特殊性能的新型轴承钢。为了降低轴承钢的氧含量，发展了真空冶炼、电渣重熔、电子束重熔等轴承钢的冶炼技术。而大批量轴承钢的冶炼由电弧炉熔炼，发展成各种类型初炼炉加炉外精炼。目前，采用容量大于60吨初炼炉+LF/VD或RH+连铸+连轧工艺生产轴承钢，以达到高质量、高效率、低能耗之目的。在热处理工艺方面，由车底式炉、罩式炉发展成连续可控气氛退火炉热处理。目前，连续热处理炉型最长为150m，加工生产轴承钢的球化组织稳定和均匀，脱碳层小，消耗能量低。

20世纪70年代以来，随着经济发展和工业技术进步，轴承的应用范围扩大;而国际贸易的发展，又推动了轴承钢标准国际化和新技术、新工艺及新装备的开发和应用，效率高、质量高、成本低的配套技术和工艺装备应运而生。日本和德国等均建成了高洁净度、高质量的轴承钢生产线，使钢的产量迅速增加，钢的质量和疲劳寿命大幅度提高。日本和瑞典生产的轴承钢的氧含量降到10ppm以下。80年代末期，日本山阳特钢公司的先进水平为5.4ppm，达到了真空重熔轴承钢的水平。

轴承的接触疲劳寿命对钢组织的均匀性非常敏感。提高洁净度(减少钢中的杂质元素和夹杂物含量)，促使钢中的非金属夹杂物和碳化物细小均匀分布，可以提高轴承钢的接触疲劳寿命。轴承钢使用状态下的组织应是回火马氏体基体上均匀分布着细小的碳化物颗粒，这样的组织可以赋予轴承钢所需要的性能。高碳轴承钢中的主要合金元素有碳、铬、硅、锰、钒等。

如何获得球化组织是轴承钢生产中的重要问题，控轧控冷是先进轴承钢的重要生产工艺。通过控轧或轧后快冷消除了网状碳化物，获得合适的预备组织，可以缩短轴承钢球化退火时间，细化碳化物，提高疲劳寿命。近年来，俄罗斯和日本采用低温控轧(800℃～850℃以下)，轧后采用空冷加短时间退火，或完全取消球化退火工艺，就可得到合格的轴承钢组织。轴承钢的650℃温加工也是新型技术。共析钢或高碳钢热加工前若具有细晶粒组织或在加工过程能形成细晶粒，则在(0.4～0.6)熔化温度范围内，在一定应变速率下，呈现出超塑性。美国海军研究院(NSP)对52100钢进行了650℃温加工试验表明，在650℃下真应变2.5不发生断裂。因此，有可能以650℃温加工来代替高温加工并与球化退火工艺结合起来，这对简化设备和工序、节约能源、提高质量有重要意义。

在热处理方面，在提高球化退火质量，获得细小、均匀、球形的碳化物以及缩短退火时间或取消球化退火工序的研究方面有了进展，即盘条生产采用两次组织退火，将拉拔后的720℃～730℃再结晶退火改为760℃的组织退火。这样可以得到硬度低、球化好、无网状碳化物的组织，关键要保证中间拉拔减面率≥14%。该工艺使热处理炉的效率提高25%～30%。连续式球化退火热处理技术是轴承钢热处理的发展方向。

各国都在研究和开发新型轴承钢，扩大应用和代替传统的轴承钢。如快速渗碳轴承钢，通过改变化学成分来提高渗碳速度，其中碳含量由传统的0.08%～0.20%提高到0.45%左右，渗碳时间由7小时缩短到30分钟。开发了高频淬火轴承钢，用普通中碳钢或中碳锰、铬钢，通过高频加热淬火来代替普通轴承钢，既简化了生产工序又降低了成本，并提高了使用寿命。日本研制的GCr465、SCM465疲劳寿命比SUJ?2高2～4倍。由于在高温、腐蚀、润滑条件恶劣的环境下使用轴承愈来愈多，过去使用的M50(CrMo4V)、440C(9Cr18Mo)等轴承钢已不能满足使用要求，急需研制加工性能好、成本低、疲劳寿命长、能适合不同目的和用途的轴承用钢，如高温渗碳钢M50NiL、易加工不锈轴承钢50X18M以及陶瓷轴承材料等。

针对GCr15SiMn钢淬透性低的弱点，我国开发了高淬透性和淬硬性轴承钢GCr15SiMo，其淬硬性HRC≥60，淬透性J60≥25mm。GCr15SiMo的接触疲劳寿命L10和L50分别比GCr15SiMn提高73%和68%，在相同使用条件下，用G015SiMo钢制造的轴承的使用寿命是GCr15SiMo钢的两倍。近年来，我国还开发了能节约能源、节约资源和抗冲击的GCr4轴承钢。与GCr15相比，GCr4的冲击值提高了66%～104%，断裂韧性提高了67%，接触疲劳寿命L10提高了12%。GCr4钢轴承采用高温加热?表面淬火热处理工艺。与全淬透的GCr15钢轴承相比，GCr4钢轴承的寿命明显提高，可用于重载高速列车轴承。

今后轴承钢主要向高洁净度和性能多样化两个方向发展。提高轴承钢的洁净度，特别是降低钢中的氧含量，可以明显延长轴承的寿命。氧含量由28ppm降低到5ppm，疲劳寿命可以延长1个数量级。为了延长轴承钢的寿命，人们多年来一直致力于开发应用精炼技术来降低钢中的氧含量。通过不懈的努力，轴承钢中的最低氧含量已从20世纪60年代的28ppm降低到90年代的5ppm。目前，我国可以将轴承钢中的最低氧含量控制在10ppm左右。轴承使用环境的变化要求轴承钢必须具备性能的多样化。如设备转速的提高，需要准高温用(200℃以下)轴承钢(通常采用在SUJ2钢的基础上提高Si含量、添加V和Nb的方法来达到抗软化和稳定尺寸的目的);腐蚀应用场合，需要开发不锈轴承钢;为了简化工艺，应该开发高频淬火轴承钢和短时渗碳轴承钢;为了满足航空航天的需要，应开发高温轴承钢。

1.精密塑料轴承

精密塑料轴承，比传统塑料轴承的精密度与公差有所改进。整体采用适于精密加工的材料制内外环，滚动体及保持架，在保持塑料轴承传统优势的基础上，可应用于精密及较高速运转工况。一般内外环材料采用POM，PPS，或PEEK，保持架采用玻璃纤维增强的尼龙66(RPA66-25)，或PEEK，滚动体为玻璃球，不锈钢球或陶瓷球。

2.耐腐蚀塑料轴承

针对不同应用工况有多种材料解决方案，即使在最严酷的酸/碱/盐/溶剂/油/气体/海水侵蚀中仍能运转自如，保证理想的耐用性及预期寿命。

3.抗酸碱塑料轴承

HDPE,PE,UHMWPE材料已证明能用于相对较弱的酸碱交叉环境(30%的CuCl2溶液和30%NaOH溶液测试OK),强酸强碱环境下可使用PVDF及PTFE材料,其中PTFE可用于所有浓酸及浓碱场合,包括HF及发烟硫酸硝酸(98%以上)等.

4.耐高温塑料轴承

PVDF,PTFE(Teflon),PPS(聚苯硫醚),PEEK(聚醚醚酮),PI(聚醚酰亚胺)等均证明是制作高温塑料轴承的理想材料，其中PI可在长期温度290℃的环境下使用，短期耐温最高可达350℃.是所有已知工程塑料中高温性能最好的一种。

5.塑料轴承座及塑料外球面轴承

塑料带座轴承独具重量轻，安装简便，耐腐蚀，免于维护，同时具有常用铸铁座或冲压座所不具有的减振抗冲击性能。随着新材料的不断开发正越来越多地在工程上得到广泛应用。

通过小编的介绍，大家有没有对轴承钢的材质多一点了解呢，制造轴承钢的化学成分要求非常的严格，尺寸精度的严格程度并不低于化学成分的要求，制造出来的轴承钢必须有严格的纯洁度，如果有缺陷就不会被采用。我国对轴承钢的标示也有着严格的审核状态。以上就是小编今天给大家带来的主要内容，通过轴承钢的材质让大家有目标性质地去选购，希望今天小编的介绍能够给大家带来帮助哦!

Ⅱ 轴承热处理是为了什么

(1)扩大了GCr15钢应用范围，一般地GCr15钢M淬火时套圈有效壁厚在12mm以下，但BL淬火时由于硝盐冷却能力强，若采用搅拌、串动、加水等措施，套圈有效壁厚可扩大至28 mm左右。

(2)硬度稳定、均匀性好

由于BL转变是一个缓慢过程，一般GCr15钢需4h，GCr18Mo钢需5h，套圈在硝盐中长时间等温，表面心部组织转变几乎同时进行，因此硬度稳定、均匀性好，一般GCr15钢BL淬火后硬度在59~61HRC,均匀性≤1 HRC，不象淬火时套圈壁厚稍大一些就出现硬度低、软点、均匀性差等问题。

(3)减少淬火、磨削裂纹

在铁路、轧机轴承生产中，由于套圈尺寸大、重量重，油淬火时M组织脆性大，为使淬火后获得高硬度常采取强冷却措施，结果导致淬火微裂纹;而BL淬火时，由于BL组织比M组织韧性好得多，同时表面形成高达-400~-500MPa的压应力，极大地减小了淬火裂纹倾向;在磨加工时表面压应力抵消了部分磨削应力，使整体应力水平下降，大大减少了磨削裂纹。

(4)轴承使用寿命提高

对于承受大冲击载荷的铁路、轧机轴承等，经M淬火后使用时主要失效形式为：装配时内套开裂，使用过程中受冲击外圈挡边掉块、内圈碎裂，而等温淬火轴承由于冲击韧性好、表面压应力，无论装配时内套开裂，还是使用过程中外套挡边掉块、内套碎裂倾向性大大减小，且可降低滚子的边缘应力集中。因此，经等温淬火后比 M淬火后平均寿命及可靠性提高。由龙马轴承提供

Ⅲ gcr15 什么含义

GCr15其中“G”表示滚动轴承钢的意思，“CR”表示所含的合金元素为铬铁。

GCr15(B00150)是常用的高碳铬轴承钢，执行标准：GB /T 18254-2002（高碳铬轴承钢）

GCr15(B00150)具有较高的淬透性，热处理后可获得高而均匀的硬度,主要用于制造内燃机、电机车、机床、拖拉机、轧钢设备、钻探机、铁道车辆以及矿山机械等传动轴上的钢球、滚子和轴套等。

GCr15(B00150)化学成分如下图：

Ⅳ GCr15 轴承钢 的热处理工艺及热处理作用

GCr15钢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轴承钢热处理后具有高而均匀的硬度、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。

（1）预先热处理

①正火：铬轴承钢正火工艺，工件透热后保温40~60min，冷却需要较快，正火之后立即转为球化退火。

②球化退火：GCr15铬轴承钢常采用等温球化退火工艺，790℃被认为是最佳的球化加热温度。退火前需加热到900~920℃，保温2/3~1h后正火。

保温时间随工件大小、加热炉的均匀性、装炉方法及装炉量、退火前的原始组织均匀性而定。

低温球化退火主要适用于冷冲球、冷挤压套圈的再结晶退火。

普通球化退火、等温球化退火主要适用于锻造套圈、热冲球以及横锻球的退火。铬轴承钢球化退火工艺。

（2）最终热处理

①轴承零件：一般采用淬火和低温回火，其目的是提高钢的强度、硬度、耐磨性与抗疲劳性能。GCr15钢淬火温度在820~860℃，油淬临界直径为25mm。一般采用油冷淬火。加热保温时间比合金工具钢长，盐浴加热系数取值0.8~1.5min/mm。空气炉加热系数1.5~2min/mm。

160℃±10℃的低温回火，回火时间一般为2~4h。

精密轴承零件为稳定尺寸，淬火后应进行-60~80℃冷处理，保温时间为2~4h，冷处理后零件恢复到室温，在4h内进行回火，以防止零件开裂。

低温回火时未能完全消除的残留应力在磨削加工后会重新分布。这两种应力会导致零件尺寸发生变化，甚至会产生龟裂。为此，应再进行一次补充回火，回火温度为120~160℃，保温5~10h或更长。

②工模具GCr15热处理：由于此钢容易产生白点缺陷，大型工模具热处理容易开裂，采用缓慢加热或690℃长时间（大于5h）分段等温可以降低开裂概率，奥氏体化温度选择810℃±10℃，保温系数a=1.6~0.9min/mm。大于60mm直径的工件需要水油双液淬火。