What is GCr15 material?

GCr15 steel is a high-carbon chromium bearing steel and a low-alloy cold work mold steel. It is widely used due to its excellent hardness, wear resistance, and high contact fatigue performance after heat treatment.

What is the hardness of GCr15 in HRC?

After quenching, GCr15 steel typically achieves a hardness of ≥62 HRC, 61-65 HRC, or ≥63 HRC. After standard low-temperature tempering (150-190°C), its hardness generally ranges from 58-62 HRC to 61-65 HRC. For instance, GCr15, when oil quenched from 845°C and tempered at 150°C, can reach 61-65 HRC.

What is the difference between GCr15 and 52100?

GCr15 and 52100 steel are essentially the same material, serving as direct equivalents under different international standards. GCr15 is the Chinese designation, while 52100 is the American ASTM (American Society for Testing and Materials) designation.

Stal GCr15 | 52100

AOBO STEEL – Zaufany globalny dostawca stali narzędziowej

Wyślij zapytanie teraz

Stal GCr15 to powszechnie stosowana stal wysokowęglowa, chromowa, uważana również za stal niskostopową do form do obróbki plastycznej na zimno. Jest to gatunek reprezentatywny wśród stali wysokowęglowych, chromowych. Stal tę można hartować w wodzie lub oleju, w zależności od zastosowania i pożądanych właściwości.

1. Skład chemiczny (GB / T 18254—2002)

C	Si	Mn	Kr	P	S	V
0.95 ~ 1.05	0.15 ~ 0.35	0.25 ~ 0.45	1.40 ~ 1.65	≤0,025	≤0,025	—

2. Temperatura krytyczna stali GCr15

Punkt krytyczny	Ac₁	Ac_cm	Ar1	SM
Temperatura (wartość przybliżona)/°C	745	900	700	246

3. Specyfikacja procesu kucia stali GCr15

Przedmiot	Temperatura ogrzewania/°C	Początkowa temperatura kucia/°C	Temperatura końcowego kucia/°C	Chłodzenie
Sztabka stali	1150 ~ 1200	1100 ~ 1150	800 ~ 880	Najpierw schładzaj powietrzem do 700°C, następnie schładzaj w dołku
Kęsy stalowe	1080 ~ 1120	1050 ~ 1100	800 ~ 850	Najpierw schładzaj powietrzem do 700°C, następnie schładzaj w dołku

4. Specyfikacja procesu obróbki cieplnej stali GCr15

4.1 Podgrzewanie wstępne

Wstępny plan obróbki cieplnej	Parametry procesu
Wyżarzanie izotermiczne po kuciu	Powoli nagrzać do 770–790°C, utrzymać przez 1–2 godz.; schłodzić piec do 680–700°C, utrzymać przez 3–4 godz., następnie schłodzić piec poniżej 550°C i schłodzić na powietrzu. Twardość: 180–229HBW.
Odpuszczanie w wysokiej temperaturze	Temperatura nagrzewania: 600–700°C, utrzymywanie przez 2–3 godziny; chłodzenie w piecu lub na powietrzu. Twardość: 187–229 HBW. Stosowane głównie w celu wyeliminowania naprężeń skrawania przed hartowaniem.
Normalizowanie	Temperatura nagrzewania: 930 ~ 950°C, chłodzenie powietrzem. Twardość: 302 ~ 388HBW. Służy do rafinacji ziaren przegrzanej stali i usuwania węglików sieciowych.
Hartowanie i odpuszczanie	Temperatura hartowania: 840 ~ 860°C, chłodzenie olejem; temperatura odpuszczania: 660 ~ 680°C, chłodzenie w piecu lub chłodzenie powietrzem. Twardość: 197 ~ 217HBW.

4.2 Hartowanie

Plan procesu hartowania	Parametry procesu
Konwencjonalny proces hartowania	Temperatura grzania: 830 ~ 850°C, olej chłodzony. Twardość: 62 ~ 65 HRC.
Proces hartowania izotermicznego	Temperatura nagrzewania: 830 ~ 850°C, hartowanie izotermiczne w temperaturze 240 ~ 300°C. Temperatura odpuszczania: 180 ~ 200°C. Twardość: 58 ~ 62 HRC.

Notatka: Aby zaoszczędzić energię i czas, ciepło resztkowe powstałe w wyniku kucia można wykorzystać w procesie hartowania izotermicznego, który zastępuje wyżarzanie sferoidyzujące.

Ultradokładna obróbka węglików.

Proces superrafinacji węglika spiekanego

Proces obróbki cieplnej

Parametry procesu

Zabieg super-rafinujący

Temperatura roztworu wynosi 1050°C, a następnie następuje obróbka izotermiczna w kąpieli solnej w temperaturze 300–350°C w celu uzyskania struktury bainitu o niższej gęstości. Temperatura odpuszczania wynosi około 720°C, a czas wygrzewania 2 godziny, ale twardość jest zbyt wysoka, co utrudnia obróbkę. Alternatywą jest krótkotrwały proces sferoidyzacji: podgrzanie do 720°C i wygrzewanie przez godzinę, następnie podniesienie temperatury do 780°C i wygrzewanie przez godzinę, ponowne schłodzenie do 720°C i wygrzewanie przez kolejną godzinę. Na koniec schłodzenie w piecu do 500°C przed wyjęciem. Ten proces pozwala uzyskać ultradrobne węgliki sferoidyzowane.

4.3 Hartowanie

Specyfikacja procesu hartowania

Temperatura ogrzewania/°C	Metoda chłodzenia	Twardość HRC
150 ~ 190	Chłodzenie olejem lub powietrzem	58 ~ 62

Temperatura odpuszczania i twardość

Temperatura odpuszczania/°C	Niehartowany	200	300	400	500	550	600	650
Twardość HRC	62	61	56	49	40	36	31	28

Notatka: Hartowanie w oleju w temperaturze 830°C, odpuszczanie przez dwie godziny.

Wypełnij poniższy formularz kontaktowy, aby otrzymać najlepszą ofertę na stal GCr15.

5. Właściwości mechaniczne

GCr15 to specjalna stal łożyskowa. Charakteryzuje się dobrą hartownością, twardością i odpornością na zużycie, wysoką wytrzymałością zmęczeniową stykową oraz dobrą stabilnością wymiarową podczas hartowania i odpuszczania. Narzędzia i formy wykonane z niej charakteryzują się wysoką udarnością i odpornością na zużycie po niskotemperaturowym odpuszczaniu, co może znacznie wydłużyć ich żywotność.

Związek między temperaturą hartowania, mikrostrukturą i wydajnością

Temperatura hartowania/°C	Ułamek masowy węgla w martenzycie (%)	Zawartość austenitu szczątkowego (ułamek objętościowy, %)	Twardość HRC	Wytrzymałość na zginanie σ_{nocleg ze śniadaniem}/MPa	Wytrzymałość na uderzenia α_K /(J/cm²)
820	0,41, głównie martenzyt listwowy	—	62.8	3234	6.67
835	0,49, głównie martenzyt listwowy	10.40	63.7	2724	5.19
845	0,52, Mieszanina martenzytu listwowego i iglastego	14.70	64.1	3420	5.19
855	0,55, Mieszanina martenzytu listwowego i iglastego	—	64.9	3263	3.53
865	0,59, Mieszanina martenzytu listwowego i iglastego	16.90	65.1	2960	3.43
875	0,67, Głównie martenzyt iglasty	21.20	65.4	2739	2.55
885	0,67, Głównie martenzyt iglasty	—	65.3	2450	2.45

Notatka: Hartowane w temperaturze 160°C.

6. Zastosowania

Łożyska: Ich głównym i najbardziej rozpowszechnionym zastosowaniem jest produkcja różnych typów łożysk, w tym bieżni, kulek stalowych, wałeczków stożkowych, wałeczków walcowych, wałeczków baryłkowych i igiełkowych.
Formy i matryce (do obróbki plastycznej na zimno): Jest często stosowany do produkcji matryc do tłoczenia na zimno, matryc do kucia na zimno, matryc ciągowych, matryc do wytłaczania oraz matryc/ostrzy tnących. Nadaje się również do form do tworzyw sztucznych, zwłaszcza tych wymagających wysokiej odporności na zużycie, wytrzymałości i zdolności do przenoszenia dużych obciążeń, a także do innych form, takich jak matryce walcowe i matryce do metalurgii proszków.
Precyzyjne narzędzia pomiarowe: GCr15 to preferowany materiał do produkcji precyzyjnych przyrządów pomiarowych, takich jak płytki wzorcowe, sprawdziany trzpieniowe i sprawdziany pierścieniowe do gwintów.
Części maszyn: Stosowany w różnych komponentach maszyn, w tym w słupach prowadzących i tulejach prowadzących, wtryskiwaczach silników Diesla i precyzyjnych śrubach pociągowych.
Inne zastosowania: Używany jest również do tulei zaciskowych sprężynowych i jako materiał do produkcji ogólnych narzędzi skrawających.

7. Materiał równoważny

AISI/SAE: 52100
DIN (niemiecki): 100Cr6 (lub 1.3505)
JIS (japoński): SUJ2
ISO: 100Cr6

Często zadawane pytania

Czym jest materiał GCr15?

Stal GCr15 to wysokowęglowa chromowa stal łożyskowa i niskostopowa stal na formy do obróbki plastycznej na zimno. Jest szeroko stosowana ze względu na doskonałą twardość, odporność na zużycie i wysoką odporność na zmęczenie kontaktowe po obróbce cieplnej.

Jaka jest twardość GCr15 w HRC?

Po hartowaniu stal GCr15 zazwyczaj osiąga twardość ≥62 HRC, 61-65 HRC lub ≥63 HRC. Po standardowym odpuszczaniu w niskiej temperaturze (150-190°C) jej twardość waha się zazwyczaj od 58-62 HRC do 61-65 HRC. Na przykład, po hartowaniu olejowym z temperatury 845°C i odpuszczeniu w temperaturze 150°C, stal GCr15 może osiągnąć twardość 61-65 HRC.

Jaka jest różnica między GCr15 a 52100?

Stal GCr15 i 52100 to zasadniczo ten sam materiał, będący jego bezpośrednimi odpowiednikami w ramach różnych norm międzynarodowych. GCr15 to oznaczenie chińskie, natomiast 52100 to oznaczenie amerykańskie ASTM (Amerykańskiego Towarzystwa Badań i Materiałów).

Uzyskaj konkurencyjną ofertę na stal GCr15

Z ponad 20-letnim doświadczeniem w kuciu, Aobo Steel jest Twoim zaufanym partnerem w zakresie wysokowydajnej stali GCr15. Dostarczamy nie tylko materiały, ale i rozwiązania. Wykorzystaj naszą dogłębną wiedzę branżową i niezawodny łańcuch dostaw, aby Twój projekt odniósł sukces.

✉ Skontaktuj się z nami wypełniając poniższy formularz.

Nasze produkty