GB GCR15 Bearing Steel: Sifat, Penggunaan, dan pembuatan dijelaskan

metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda bekerja di industri seperti automotif, Jentera Perindustrian, atau kejuruteraan ketepatan - terutamanya di China atau rantaian bekalan global yang terikat dengan piawaian Cina -anda mungkin ditemui GB GCR15 Bearing Steel. Seperti standard kebangsaan China (Untuk gb/t 18254) Untuk keluli galas kromium karbon tinggi, Ia dipercayai untuk ketahanan dan prestasi yang luar biasa dalam tekanan tinggi, aplikasi memakai tinggi. Panduan ini memecah semua yang anda perlu tahu untuk memutuskan sama ada GCR15 sesuai untuk projek anda.

1. Sifat Bahan GB GCR15 Bearing Steel

Kombinasi ciri unik GCR15 menjadikannya pilihan utama untuk galas dan komponen kritikal. Mari kita menyelam ciri -ciri utamanya.

1.1 Komposisi kimia

GB GCR15 mengikuti GB/T yang ketat 18254 piawaian, memastikan kualiti yang konsisten. Berikut adalah solek kimia biasa, dengan unsur jejak yang meningkatkan prestasi:

ElemenSimbolJulat Kandungan (%)Peranan utama
Karbon (C)C0.95 - 1.05Meningkatkan kekerasan dan Pakai rintangan
Chromium (Cr)Cr1.40 - 1.65Bertambah baik Hardenability dan Rintangan Keletihan
Mangan (Mn)Mn0.20 - 0.40Meningkatkan kekuatan tegangan dan ketangguhan
Silikon (Dan)Dan0.15 - 0.35AIDS Deoxidation semasa pembuatan keluli
Sulfur (S)S≤ 0.025Diminimumkan untuk mengelakkan keburukan
Fosforus (P)P≤ 0.025Dikawal untuk mencegah retak
Nikel (Dalam)Dalam≤ 0.30Jumlah jejak untuk peningkatan kekuatan kecil
Tembaga (Cu)Cu≤ 0.25Elemen jejak, Tiada kesan prestasi utama
Vanadium (V)V≤ 0.08Menapis struktur bijirin untuk ketangguhan yang lebih baik
Molybdenum (Mo)Mo≤ 0.10Jumlah jejak untuk meningkatkan kestabilan suhu tinggi

1.2 Sifat fizikal

Ciri -ciri ini menentukan bagaimana GCR15 berkelakuan di bawah keadaan fizikal seperti suhu dan magnet:

  • Ketumpatan: 7.85 g/cm³ (Selaras dengan kebanyakan keluli karbon-kromium)
  • Titik lebur: 1,420 - 1,460 ° C. (2,588 - 2,660 ° f)
  • Kekonduksian terma: 45.5 W/(m · k) pada 20 ° C. (suhu bilik)
  • Pekali pengembangan haba: 11.7 × 10⁻⁶/° C. (dari 20 - 100 ° C.)
  • Sifat magnet: Ferromagnet (menarik magnet), menjadikannya mudah disusun dan diperiksa dengan alat ujian magnet.

1.3 Sifat mekanikal

Ciri -ciri Mekanikal Tentukan prestasi GCR15 di bawah kekerasan. Semua nilai di bawah diukur selepas rawatan haba standard (pelindapkejutan + pembiakan):

HartaKaedah pengukuranNilai tipikal
Kekerasan (Rockwell)HRC60 - 64 HRC
Kekerasan (Vickers)Hv650 - 700 Hv
Kekuatan teganganMPA≥ 2,000 MPA
Kekuatan hasilMPA≥ 1,800 MPA
Pemanjangan% (dalam 50 mm)≤ 8%
Kesan ketangguhanJ (pada 20 ° C.)≥ 15 J
Had keletihanMPA (rasuk berputar)≥ 900 MPA

1.4 Sifat lain

Dua sifat menonjol menjadikan GCR15 sesuai untuk galas:

  • Pakai rintangan: Karbon tinggi dan kromium membentuk karbida keras, Mengurangkan haus dari hubungan rolling/gelongsor (Kritikal untuk kehidupan yang panjang).
  • Rintangan Keletihan: Menahan berjuta -juta kitaran beban -penting untuk komponen seperti galas roda kereta atau bahagian gearbox perindustrian.
  • Rintangan kakisan: Sederhana (lebih rendah daripada keluli tahan karat). Memerlukan salutan (Mis., penyaduran zink) untuk persekitaran basah atau keras.
  • Hardenability: Mudah untuk memanaskan kekerasan seragam di seluruh bahagian tebal, memastikan prestasi yang konsisten di bahagian besar.
  • Kestabilan dimensi: Mengekalkan bentuk walaupun di bawah perubahan suhu, Sesuai untuk galas ketepatan dalam alat perubatan atau aeroangkasa.

2. Aplikasi keluli bearing GB GCR15

Ciri -ciri GCR15 menjadikannya serba boleh untuk komponen yang menghadapi tekanan dan pakai berulang. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa:

  • Galas: The #1 Permohonan -termasuk galas bola, galas roller, dan galas jarum untuk kereta, motor elektrik, dan basikal.
  • Elemen bergulir: Bola, Rollers, atau jarum di dalam galas bergantung pada rintangan haus GCR15 untuk mengelakkan kegagalan pramatang.
  • Kaum: Cincin dalaman/luaran galas (di mana elemen bergulir bergerak) sering dibuat dari GCR15.
  • Komponen automotif: Melampaui galas, Ia digunakan untuk camshafts, Pengangkat injap, dan bahagian kotak gear (semua memerlukan ketahanan yang tinggi di bawah tekanan enjin).
  • Jentera Perindustrian: Kotak gear, penghantar, dan pam menggunakan bahagian GCR15 untuk mengendalikan beban berat dan waktu operasi yang panjang.
  • Komponen Aeroangkasa: Galas kecil dalam gear pendaratan pesawat atau aksesori enjin (Di mana kebolehpercayaan dan berat badan).
  • Peranti perubatan: Galas ketepatan dalam mesin MRI atau alat pembedahan (Terima kasih kepada sifat magnetnya dan kestabilan dimensi).
  • Motor elektrik: Galas dalam motor perindustrian atau peralatan rumah tangga (mendapat manfaat daripada rintangan keletihannya).
  • Jentera pertanian: Galas di traktor atau penuai (Cukup sukar untuk mengendalikan kotoran, getaran, dan beban berat).

3. Teknik pembuatan untuk GB GCR15

Menghasilkan GCR15 memerlukan langkah -langkah yang tepat untuk memenuhi GB/T 18254 piawaian. Inilah proses biasa:

  1. Pembuatan keluli:
  • Sebilangan besar GCR15 dibuat menggunakan Relau arka elektrik (EAF) (Untuk keluli sekerap kitar semula) atau Relau oksigen asas (Bof) (untuk pengeluaran berasaskan bijih besi). Matlamatnya adalah untuk menyesuaikan komposisi kimia untuk memadankan piawaian GB -terutamanya mengawal tahap kromium dan karbon.
  1. Ketepatan penempaan:
  • Untuk bahagian yang kompleks (Seperti cincin galas), Keluli dipanaskan dan dipalsukan menjadi bentuk akhir akhir. Langkah ini meningkatkan struktur dan kekuatan bijirin, mengurangkan sisa bahan.
  1. Bergulir:
  • Selepas menjalin, logam itu Hot Rolled (1,100 - 1,200 ° C.) menjadi bilet atau bar. Untuk bahagian ketepatan, Pada masa itu Sejuk digulung (suhu bilik) untuk meningkatkan kemasan permukaan dan ketepatan dimensi.
  1. Rawatan haba:
  • Kritikal untuk membuka prestasi GCR15:
  • Pelindapkejutan: Panas ke 820 - 860 ° C., kemudian sejuk dengan cepat dalam minyak atau air untuk mengeraskan keluli.
  • Pembiakan: Rehum ke 150 - 200 ° C untuk mengurangkan kelembutan sambil mengekalkan kekerasan yang tinggi.
  • Karburisasi: Kadang -kadang digunakan untuk bahagian yang memerlukan lapisan luar yang keras (Mis., gigi gear)-Kegirakan dalam suasana yang kaya dengan karbon untuk menambah karbon permukaan.
  1. Pemesinan:
  • Rawatan pasca panas, bahagian dimesin dengan bentuk akhir menggunakan Berpaling (untuk bahagian silinder seperti kaum galas) atau Pengisaran (Untuk permukaan ultra-lancar-penting untuk prestasi galas).
  1. Rawatan permukaan:
  • Langkah pilihan untuk meningkatkan prestasi:
  • Nitriding: Menambah lapisan permukaan keras untuk meningkatkan rintangan haus.
  • Blackening: Mewujudkan lapisan oksida pelindung untuk mencegah karat kecil.
  1. Kawalan kualiti:
  • Pemeriksaan termasuk:
  • Analisis kimia (Untuk mengesahkan kandungan elemen memenuhi piawaian GB).
  • Ujian kekerasan (Menggunakan mesin Rockwell atau Vickers).
  • Ujian tidak merosakkan (Ujian ultrasonik untuk retak dalaman).
  • Pemeriksaan dimensi (Kaliper atau alat pengukur CNC untuk memastikan sesuai).

4. Kajian kes: GB GCR15 dalam tindakan

Contoh dunia nyata menunjukkan bagaimana GCR15 menyelesaikan masalah industri.

Kajian kes 1: Prestasi jentera pertanian

Pengilang traktor Cina menghadapi kegagalan galas yang kerap di roda traktor (selepas 500 jam penggunaan). Galas asal menggunakan keluli kelas rendah yang tidak dapat mengendalikan kotoran dan getaran. Mereka beralih ke galas GCR15 dengan salutan zink (untuk rintangan kakisan). Post-switch, Menghidupkan kehidupan dilanjutkan ke 1,500 jam, memotong kos penyelenggaraan oleh 50%.

Kajian kes 2: Ketahanan galas motor elektrik

Pengilang motor elektrik perindustrian melihat galas gagal selepas 8,000 jam. Mereka menguji galas GCR15 dan mendapati mereka bertahan 22,000 Jam - Terima kasih kepada Rintangan Keletihan GCR15. Ini mengurangkan masa dan menyelamatkan syarikat $100,000 setiap tahun dalam bahagian penggantian.

5. GB GCR15 vs.. Bahan galas lain

Bagaimana GCR15 dibandingkan dengan bahan galas biasa yang lain? Jadual di bawah memecahkannya:

BahanPersamaan dengan GCR15Perbezaan utamaTerbaik untuk
Aisi 52100Kandungan karbon/kromium yang sama; digunakan untuk galasAisi 52100 = U.S.. standard (GCR15 = Cina)Rantaian bekalan automotif/aeroangkasa global
Dia suj2Karbon/kromium yang tinggi; sifat mekanikal yang samaJis Suj2 = Standard Jepun; kromium sedikit lebih rendah (1.30-1.65%)Jentera Jepun (Mis., Toyota)
100CR6Standard Eropah; rintangan haus yang sama100CR6 = lalai; sama dengan GCR15 dalam kebanyakan sifatJentera Eropah (Mis., Kereta Jerman)
Galas keluli tahan karat (Mis., AISI 440C)Tahan tahanRintangan kakisan yang lebih baik; Kekuatan keletihan yang lebih rendahPersekitaran basah (Marin, pemprosesan makanan)
Galas seramik (Mis., Silikon nitrida)Haus rendahLebih ringan; rintangan haba yang lebih tinggi; 3x Lebih mahalAplikasi berkelajuan tinggi (Basikal perlumbaan, enjin jet)
Galas plastik (Mis., Ptfe)Tahan kakisanLebih murah; Kekuatan yang lebih rendah; bukan untuk beban beratBeban rendah, Kegunaan berkelajuan rendah (peralatan rumah tangga)
Galas keluli berkelajuan tinggi (Mis., M2)Kekerasan tinggiPrestasi suhu tinggi yang lebih baik; lebih mahalAlat pemotongan atau motor panas

Perspektif Teknologi Yigu mengenai GB GCR15

Di Yigu Technology, GB GCR15 adalah ruji untuk pelanggan dalam automotif, pertanian, dan jentera perindustrian - terutamanya di China atau pasaran global mengikut piawaian GB. Keseimbangan rintangan haus, kekuatan keletihan, dan keberkesanan kos tidak dapat ditandingi untuk kebanyakan keperluan galas. Kami berpasangan dengan GCR15 dengan ketepatan dan pengisaran untuk membuat bahagian yang terakhir 15-20% lebih lama daripada pilihan keluli standard. Untuk persekitaran yang keras (Seperti ladang atau kilang basah), Kami menambah penyaduran zink atau nitriding untuk meningkatkan kakisan dan memakai rintangan, memastikan peralatan pelanggan kami berjalan lancar.

Soalan Lazim Mengenai GB GCR15 Bearing Steel

  1. Bolehkah GB GCR15 digunakan dalam jentera pertanian?

Ya! Ketangguhan dan Rintangan Pakai GCR15 menjadikannya sesuai untuk galas pertanian. Kami mengesyorkan menambah salutan zink untuk melindungi daripada kotoran dan kelembapan, yang memanjangkan nyawa dengan 2-3x.

  1. Rawatan haba apa yang terbaik untuk galas GB GCR15?

Proses standard adalah pelindapkejutan (820-860 ° C.) diikuti oleh pembiakan (150-200 ° C.). Ini mencapai kekerasan 60-64 HRC -sempurna untuk galas yang memerlukan rintangan haus yang tinggi.

  1. Bagaimana GB GCR15 dibandingkan dengan 100CR6?

Mereka hampir sama! GCR15 adalah standard GB China, dan 100CR6 adalah standard en Eropah. Kedua -duanya mempunyai karbon yang serupa (0.95-1.05%) dan kromium (1.40-1.65% untuk GCR15, 1.30-1.65% untuk 100CR6) kandungan, Jadi mereka boleh ditukar ganti dalam kebanyakan aplikasi.

Tatal ke atas