碳 C :0.95~1.05
硅 Si:0.40~0.65
锰 Mn:0.90~1.20
硫 S :≤0.020
磷 P :≤0.027
铬 Cr:1.30~1.65
镍 Ni:≤0.30
铜 Cu:≤0.25
中国GB/YB标准牌号GCr15SiMn、德国DIN标准牌号100CrMn6、德国DIN标准材料编号1. 3520、俄罗斯ΓOCT标准牌号ⅢX15CΓ。
●特性及适用范围:
是在 GCr15钢基础上,适当提高Si、Mn含量以改善其淬透性和弹性极限,耐磨性
也比 GCr15好。制造滚动体的适用尺寸范围比 GCr15大,主要用于制造壁厚>
12mm,外径>280mm 的轴承套圈钢球直径>50mm;圆锥、圆柱和球面滚子直径>
22mm和所有尺寸的滚针。
【化学成分】(质量分数)(%)C:0.24~0.32Si:1.10~1.40Mn:1.10~1.40
SKD11-日本冷作模具钢(JIS G 4404-1983),与我国牌号Cr12Mo1V1(GB/T 1299-2000)相近。化学成分(%):C:1.4~1.6Si<=0.4Mn<...
【HDPE的化学成分】HDPE是一种高分子化合物(是由一类相对分子质量很高的分子而成的化合物),单体(用于聚合的小分子)为乙烯,分子式C2H4。HDPE化学成分中含碳元素约70%,含氢元素约30%。【...
(1)始锻温度:1150(1120)终缎温度:850(800)度。
(2)锻造前清除表面缺陷,尽量预热后在快速加热。
(3)温加工时,应避免200~400度的蓝脆区。热加工时,应避免进入高温脆区(大于1250)。应尽量避免进入热脆区(800~~950度)。
(1)锻后————预先热处理(球化退火)————最终热处理(淬火 低温回火)
(2)球化退火目的:降低硬度,便于加工,为淬火做准备。
球化退火过程:加热到750~~770度,保温一定时间,在缓慢冷却到600度以下空冷。
(3)各种轴承钢淬火 低温回火及硬度表
钢号 淬火温度及淬火介质 低温回火 硬度HRC
GCr15SiMn 800~840 油 150~170 62~64
(1)淬火颜色(经验) 白色最硬而脆,黄色硬而韧,兰色软而韧。
(2) 淬火介质
A 水:一般温度不超过40度,不得有油,肥皂等杂质。
B 盐及碱的水溶液:水中加百分之5~10的盐或碱。
盐溶液冷却速度是水的十倍,硬度高而均匀,但组织应力大,有一定的锈蚀作用。温度小于60度。
碱溶液(苛性纳水溶液)腐蚀性大,适应范围小。
C 油:包括机油,锭子油,变压器油,柴油等。可减小变形与开裂。不适用碳钢。油温度:在60~~80度,最高不超过100~120度。
轴承钢采用低温回火。温度:150~250度。可在保持高硬度和高耐磨性的前提下,降低内应力和脆性,以免使用时崩裂或过早损坏。
GCr15SiMn轴承钢
耐磨性和淬透性比GCr15更高,冷加工塑性变形中等,焊接性差,对白点形成敏感,热处理时有回火脆性。 用于制造壁厚>12mm.外径≥250mm的套圈;直径50.8-203.2的钢球,直径>22mm的滚子;此外也可作要求高硬度高耐磨性的其他机械零件,如轧辊.螺旋量规等
GCr15SiMn钢是高碳、高铬轴承用钢,比GCr15钢有更高的耐磨性和淬透性.在油中的临界淬火直径为90~110mm (体积分数为50%马氏体),经840°C油冷淬火后,350°C回火状态,再进行光淬火,表面硬度高达1096HV,淬硬层深度可达1mm。针对成形滚轮热处理工艺的不足,采用薄边处预冷降温发生非马氏体转变,产生托氏体或索氏体,增强韧性、减小应力、再整体淬火达到工艺要求。
进行冰冷处理,可提高轴承的尺寸稳定性,或进行马氏体分级淬火,以稳定残留奥氏体,获得高的尺寸稳定性和较高的韧性。该钢一般不建议进行锻造。一般淬火和低温回火后使用。
标号/牌号:
中国GB/JB标号: GCr15SiMn
德国DIN钢号标号: 100CrMn6
德国DIN材料标号: 1.3520
抗拉强度 σb (MPa):1831
冲击功 Akv (J):23
硬度 :65HRC
试样尺寸:某试样
●热处理规范及金相组织:
热处理规范:830~840℃淬火,油冷;160℃回火3h。
金相组织:回火马氏体。
gcr15simn表示方法
① 钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,如40Cr、25Cr2MoVA合金管
②钢中主要合金元素,除个别微合金元素外,一般以百分之几表示。当平均合金含量<1.5%时,钢号中一般只标出元素符号,而不标明含量,但在特殊情况下易致混淆者,在元素符号后亦可标以数字"1",例如钢号"12CrMoV"和"12Cr1MoV",前者铬含量为0.4-0.6%,后者为0.9-1.2%,其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时,在元素符号后面应标明含量,可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。
③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素,均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。钒为0.07-0.12%,硼为0.001-0.005%。
④高级优质钢应在钢号最后加"A",以区别于一般优质钢。
⑤专门用途的合金结构钢,钢号冠以(或后缀)代表该钢种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi钢,钢号表示为ML30CrMnSi。
Ac1=770°C、Ac3=872°C、Ar3=708°C
退火温度780~810°C,以25°C/'h的冷却速度随炉缓慢降至≤650°C,出炉空冷。该工艺热处理时间长达20h以上,且退火后碳化物的颗粒不均匀,会影响后续的冷加工及最终的淬、回火组织和性能。
退火温度780~810°C,快冷至690~720°C,进行等温,再出炉空冷。
该工艺节省热处理时间(整个工艺过程需时间12~18h),处理后的组织中碳化物细小均匀。
第一次加热到810°C后冷却至650°C,再加热到790°C后冷却到≤650°C,出炉空冷。
该工艺虽可节省一定的时间,但工艺操作过程比较繁琐。
淬火温度830~860°C,油冷,回火温度170 ~190°C。冷处理温度-50~ -78°C。
1)可用作成形滚轮。
2)也可用于制作尺寸较大、形状较复杂和精度较高的塑料模。2100433B
2016届本科毕业论文 第 1页 共 27页 热处理工艺对 GCr15SiMn钢组织和性能的影响 摘要:主要研究了 GCr15SiMn轴承钢的热处理工艺与组织及性能间关系, 通过采用 不同加热时间、温度淬火和不同温度下回火实验,结合组织性能测试分析,从而获 得最佳性能。实验表明:不同淬火温度下钢的硬度随回火温度升高而降低, 860℃, 40min油淬,然后 150℃,1h回火综合机械性能最佳。 关键词: GCr15SiMn轴承钢;组织性能;显微组织;合金元素;残留奥氏体; 针状马氏体 一、绪论 1.1 背景 由于近年来,钢铁行业产能过剩、市场需求不断下滑、价格一蹶不振,很多工 业发达国家,如欧、美、日、俄等老牌的钢铁发达国家逐渐将发展的重心转移到高 技术含量、附加值也较高的特殊钢产品。 我国的特殊钢在生产数量上已经跟上国民 经济的速度,特殊钢品种也取得了长足的进步,需求量大,应用范围广的特
GCr15 钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用 ⒈GCr15 钢的特性 GCr15 钢是在 T10A 钢的基础上主要加入 Cr 元素而研制成的。 GCr15 钢特性如下: ⑴、 GCr15 钢中加入 Cr 元素主要是为了提高钢的淬透性,同时固溶于基体强化基体组织。 另外, Cr 元素溶入 Fe3C中形成复合( Fe、Cr)3C 可提高其硬度,增加钢的硬度与耐磨性。 ⑵、由于钢中加入单一的弱碳化物形成元素 Cr,GCr15 钢的力学性能、耐磨性、淬透性和 淬火变形不如 CrWMn 钢。 ⒉GCr15 钢主要化学成分 0.95%~1.05%C、0.25%~0.45%Mn 、1.40%~1.65%Cr、0.15%~0.35%Si、≤0.025%P、≤0.025%S。 ⒊GCr15 钢的热处理工艺 GCr15 钢相变点为: AC1745℃、 Accm900℃、Ar1700 ℃、Ms235℃。 G
GCr15SiMn轴承钢Gcr15simn表示方法
① 钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,如40Cr、25Cr2MoVA合金管
②钢中主要合金元素,除个别微合金元素外,一般以百分之几表示。当平均合金含量<1.5%时,钢号中一般只标出元素符号,而不标明含量,但在特殊情况下易致混淆者,在元素符号后亦可标以数字"1",例如钢号"12CrMoV"和"12Cr1MoV",前者铬含量为0.4-0.6%,后者为0.9-1.2%,其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时,在元素符号后面应标明含量,可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。 ③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素,均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。钒为0.07-0.12%,硼为0.001-0.005%。
④高级优质钢应在钢号最后加"A",以区别于一般优质钢。
⑤专门用途的合金结构钢,钢号冠以(或后缀)代表该钢种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi钢,钢号表示为ML30CrMnSi。
(1)始锻温度:1150(1120)终缎温度:850(800)度。
(2)锻造前清除表面缺陷,尽量预热后在快速加热。
(3)温加工时,应避免200~400度的蓝脆区。热加工时,应避免进入高温脆区(大于1250)。应尽量避免进入热脆区(800~~950度)。
(1)锻后----预先热处理(球化退火)----最终热处理(淬火+低温回火)
(2)球化退火目的:降低硬度,便于加工,为淬火做准备。
球化退火过程:加热到750~~770度,保温一定时间,在缓慢冷却到600度以下空冷。
(3)各种轴承钢淬火+低温回火及硬度表
钢号 淬火温度及淬火介质 低温回火 硬度HRC
GCr15SiMn 800~840 油 150~170 62~64
(1)淬火颜色(经验) 白色最硬而脆,黄色硬而韧,兰色软而韧。
(2) 淬火介质
A 水:一般温度不超过40度,不得有油,肥皂等杂质。
B 盐及碱的水溶液:水中加百分之5~10的盐或碱。
盐溶液冷却速度是水的十倍,硬度高而均匀,但组织应力大,有一定的锈蚀作用。温度小于60度。
碱溶液(苛性纳水溶液)腐蚀性大,适应范围小。
C 油:包括机油,锭子油,变压器油,柴油等。可减小变形与开裂。不适用碳钢。油温度:在60~~80度,最高不超过100~120度。
轴承钢采用低温回火。温度:150~250度。可在保持高硬度和高耐磨性的前提下,降低内应力和脆性,以免使用时崩裂或过早损坏。硬度HRC:58~~64。
是在 GCr15钢基础上,适当提高Si、Mn含量以改善其淬透性和弹性极限,耐磨性
也比 GCr15好。制造滚动体的适用尺寸范围比 GCr15大,主要用于制造壁厚>
12mm,外径>280mm 的轴承套圈钢球直径>50mm;圆锥、圆柱和球面滚子直径>
22mm和所有尺寸的滚针。