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hrb轴承|滚动轴承材料特性

2021-05-19

根据国家标准及轴承使用要求,目前用于轴承套圈和滚动体的材料有高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢等,这些材料按各自不同的特点而被用于不同的场合。并不是说用价值高的渗碳钢材料做出的轴承一定比轴承钢轴承更加适合。


  一、高碳铬轴承钢也叫全淬透性钢内外硬度一致,应用于普通的场合,其用量最大,约占材料总用量的80%以上。


  1.GCr15


  特点及用途:用于普通场合,用量最大,适用于马氏体和贝氏体淬火。


  技术特性:有效壁厚在26mm以下,特轻窄系列在16mm以下,淬回火硬度HRC57~62。


  2.GCr15SiMn


  特点及用途:普通场合使用、用于大型轴承,仅适于马氏体淬火。


  技术特性:有效壁厚在26mm以上,特轻窄系列在16mm以上,淬回火硬度HRC57~62。


  GCr15和GCr15SiMn是最常用的牌号,从上述介绍中可以看出这两种钢的性能基本相同,由于GCr15SiMn钢的淬透性比GCr15钢好,因此对于较大尺寸的轴承零件,宜采用GCr15SiMn钢。


  GCr15SiMn轴承钢主要用来制造壁厚大的轴承,如各种大型和特大型轴承,多用在重型机床及轧钢机上无较大冲击载荷的工作条件下。由于GCr15SiMn钢的裂纹敏感性较大,冲击韧性差,对于有冲击载荷的厚壁轴承还不能完全满足使用要求。


  3.GCr18Mo


  特点及用途:贝氏体专用钢、耐磨场合使用,仅适于贝氏体淬火。


  技术特性:有效壁厚在26~48mm之间,特轻窄系列在16mm以下,淬回火硬度HRC57~62。下贝氏体耐磨性比马氏体更好因此适用耐磨场合。


  二、渗碳轴承钢也叫半淬透性钢内软外硬,材料性能上有一定“弹性”用于耐冲击场合,需经渗碳淬火,工艺较复杂。


  G20Cr2Ni4A


  特点及用途:用于耐冲击场合、中大型轴承,可深层渗碳。


  技术特性:有效渗碳层深可大于2.5mm,表面淬回火硬度HRC58~63。


  用这类钢制造的轴承零件,经渗碳、淬火、回火等热处理工序后,表面具有很高的硬度(硬度≥HRC58)和一定的耐磨性以及较高的抗接触疲劳强度,而且保证了其心部具有良好的韧性(硬度HRC33-48)。这种表面淬硬心部具有韧性的特点,使渗碳轴承钢特别适宜于在冲击载荷较大的条件下能够稳定工作。


  渗碳淬火后表面保留压应力状态,抗疲劳强度好。承受冲击载荷能力强,表面硬化层有微裂纹也不易向内部扩展。表面具有较高的硬度而心部硬度较低,与高碳铬轴承钢相比,有较好的心部冲击韧度。渗碳的深度和浓度可以根据需要加以调节。


  但是G20CrNi4A材质的轴承成本较高,而且在中小型尺寸的轴承上的使用情况中,其寿命与轴承钢相比并不会有很大的提升,因此只有在中大型轴承上选用渗碳钢。

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