G20CrNi2MoA

渗碳轴承钢

钢轴承钢（渗碳型）轴承钢

数据完整度

G20CrNi2MoA 渗碳轴承钢低碳保证心部韧性表面渗碳后硬度 HRC58~62 同时心部能吸收冲击是铁路车辆轴承与轧机轴承的主力材料。

别名 / 旧代号G20CrNi2MoA#

典型用途: 铁路车辆轴承轧机轴承矿山机械轴承
英文名: G20CrNi2MoA carburizing bearing steel

GB/T 18254-2016

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相近牌号

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按已录入性能数据的属性指纹计算，仅供初筛

Cr12Mo1V1钢弹性模量接近 · 密度接近 Cr5Mo1V钢弹性模量接近 · 密度接近 Cr6WV钢弹性模量接近 · 密度接近 Cr4W2MoV钢弹性模量接近 · 密度接近 Cr2Mn2Si钢弹性模量接近 · 密度接近 8MnSi钢弹性模量接近 · 密度接近

怎么读数值：≥ / ≤标准保证值，可当验收依据典型值手册 / 厂商常见值，仅供参考置信度 A–FA 已核原文 · D 手册值 · F 公认常数

关键性能速览

取默认状态下的最优口径；带 ≥ / ≤ 的是标准保证值，其余为典型值或实测值

弹性模量 E: 206.0 GPaD
泊松比 ν: 0.29D
密度 ρ: 7.85 g/cm³D
规定塑性 Rp0.2: 950MPa
抗拉强度 Rm: 1300MPaC渗碳 + 淬火 + 回火
断后伸长率 A: 12 %

热处理状态与交货状态

CHD渗碳 + 淬火 + 回火默认

工艺

渗碳

说明

表面渗碳 1~2mm 获得高硬度耐磨层心部保持韧性；用于承受冲击的铁路与轧机轴承

力学性能

弹性模量 E206GPa

20℃

206GPa典型值DAISI-HB#GEN

温度升高显著下降

室温弹性模量手册族通用参考值

泊松比 ν0.29

20℃

0.29通用假设D不建议用于设计AISI-HB#GEN

工程通用假设值非该牌号实测

规定塑性延伸强度 Rp0.2950MPa

CHD·20℃·按产品标准分档

950MPa典型值CSTEEL-TYP#GEN

★ 典型值非保证值；弹簧钢/轴承钢按截面尺寸分档给保证值本库未细分档设计取值须查原标准对应尺寸档

规定塑性延伸强度 Rp0.2 典型值

抗拉强度 Rm1300MPa

CHD·20℃·按产品标准分档

1300MPa典型值CSTEEL-TYP#GEN

★ 典型值非保证值；弹簧钢/轴承钢按截面尺寸分档给保证值本库未细分档设计取值须查原标准对应尺寸档

抗拉强度典型值

断后伸长率 A12%

CHD·20℃·按产品标准分档·标距 A50

12%典型值CSTEEL-TYP#GEN

★ 伸长率随标距与方向变化

断后伸长率典型值（A50）

硬度60HRC

CHD·20℃·按产品标准分档

60HRC典型值CSTEEL-TYP#GEN

★ 典型值非保证值；弹簧钢/轴承钢按截面尺寸分档给保证值本库未细分档设计取值须查原标准对应尺寸档

典型洛氏硬度

物理性能

密度 ρ7.85g/cm³

20℃

7.85g/cm³典型值DAISI-HB#GEN

成分波动可引起 1~2% 差异

热性能

导热系数 k45W/(m·K)

20℃

45W/(m·K)典型值D不建议用于设计AISI-HB#GEN

室温导热系数手册族通用参考值

比热容 cp460J/(kg·K)

20℃

460J/(kg·K)典型值D不建议用于设计AISI-HB#GEN

比热容 20℃

线膨胀系数 α11.5×10⁻⁶/K

20~100℃

11.5×10⁻⁶/K典型值D不建议用于设计AISI-HB#GEN

20~100℃ 平均线膨胀系数

熔化温度范围1500C

20℃

1500C典型值D不建议用于设计AISI-HB#GEN

熔点（近似区间）

电性能

电阻率 ρe17μΩ·cm

20℃

17μΩ·cm典型值D不建议用于设计AISI-HB#GEN

电阻率 20℃

化学成分（熔炼分析）

含量单位为质量分数 %

元素	最小 %	最大 %	典型 %	类型	置信	备注
C	0.17%	0.23%	—	规定元素	C	C 规定区间
Cr	0.35%	0.65%	—	规定元素	C	Cr 规定区间
Fe	—	余量	—	余量元素	C	Fe 余量（基体元素）
Mn	0.4%	0.7%	—	规定元素	C	Mn 规定区间
Mo	0.2%	0.3%	—	规定元素	C	Mo 规定区间
Ni	1.55%	2%	—	规定元素	C	Ni 规定区间
Si	0.15%	0.4%	—	规定元素	C	Si 规定区间
P	—	0.02%	—	残余元素	C	P 上限 0.02%
S	—	0.015%	—	残余元素	C	S 上限 0.015%

工艺适用性

「适用」= 常规设备即可做；「受限」= 能做但需附加条件；「不宜」= 技术上可行但不推荐；「不涉及」= 该工艺对本类材料不成立，收起在下方。

共 17 项工艺适用12受限2不宜1不涉及2

冷成形（冷镦/冷挤压）成形受限

工艺参数

室温，多道次需中间退火

预期效果

加工硬化提高强度、尺寸精度高

限制

含碳/合金量较高，冷成形塑性有限，大变形需中间退火

置信

锻造成形适用

工艺参数

始锻 1100~1250℃、终锻 ≥800℃

预期效果

细化晶粒、压实组织、流线分布提升疲劳性能

限制

终锻温度过低会开裂

置信

退火热处理适用

工艺参数

Ac3 以上 30~50℃ 炉冷（完全退火）

预期效果

软化、改善切削加工性、消除内应力

限制

冷却慢、周期长、成本高于正火

置信

正火热处理适用

工艺参数

Ac3/Accm 以上 30~50℃ 空冷

预期效果

细化晶粒、均匀组织、改善切削性、强度高于退火态

限制

厚截面空冷后心部组织可能不均匀

置信

调质（淬火 + 高温回火）热处理适用

工艺参数

淬火 + 500~650℃ 高温回火（调质）

预期效果

回火索氏体，强度与韧性匹配最佳

限制

★ 回火温度对性能影响极大，不可混用

置信

淬火热处理适用

工艺参数

Ac3 以上 30~50℃（亚共析钢）或 Ac1 以上 30~50℃（过共析钢）加热，水/油/PAG 淬火

预期效果

获得马氏体组织硬度与强度大幅提高

限制

★ 水淬存在开裂与变形风险截面 >25mm 或形状复杂件应选油淬或 PAG 分级淬火

置信

球化退火热处理适用

工艺参数

740~780℃ 保温后以 20~30℃/h 缓冷至 650℃ 出炉，或 720℃ 保温 + 680℃ 等温球化

预期效果

碳化物球化硬度降至最低冷镦与切削性能最好

限制

球化级别过高（≥4 级）会在淬火时出现晶粒粗大与变形

置信

去应力退火热处理适用

工艺参数

550~650℃ 保温后缓冷

预期效果

消除机加工与焊接残余应力，力学性能基本不变

限制

温度过高会显著降低调质或时效后的强度

置信

回火热处理适用

工艺参数

150~650℃ 按目标硬度选择，保温 1~2h 后空冷或炉冷

预期效果

消除淬火应力调整硬度与韧性

限制

回火不足（<150℃）残余奥氏体多尺寸长期不稳定

置信

电弧焊连接不宜

限制

★ 轴承钢焊接会破坏高碳铬的组织均匀性接头处接触疲劳寿命骤降

置信

磨削切削加工适用

工艺参数

砂轮磨削

预期效果

淬硬件的主要精加工手段，高精度低粗糙度

限制

注意磨削烧伤与磨削裂纹，需充分冷却

置信

切削加工切削加工适用

工艺参数

硬质合金刀具粗加工 vc=100~180m/min 精加工 200~250m/min 乳化液冷却

预期效果

常规车铣钻削均可表面质量良好

限制

硬度 >300HBW 时需先退火；黏性大时宜选涂层刀片

置信

感应淬火表面处理适用

工艺参数

高频/中频加热至 Ac3 以上后喷水冷却

预期效果

表面 HRC 50~58 淬硬层 1~5mm，心部保持韧性

限制

需先正火或调质做预处理；形状复杂处易开裂

置信

喷丸强化表面处理适用

工艺参数

钢丸/陶瓷丸，覆盖率 >98%，阿尔门强度 0.1~0.6mmA

预期效果

引入表面压应力，显著提高疲劳寿命

限制

对表面粗糙度有不利影响

置信

氮化（渗氮）化学热处理受限

工艺参数

500~540℃ 氮化可作为附加耐磨处理

预期效果

可提高表面耐磨与尺寸稳定性

限制

轴承钢常规以整体淬回火为主氮化属特殊工艺

置信

另有 2 项工艺对本材料不涉及（阳极氧化、渗碳）展开 ›

阳极氧化表面处理阳极氧化是铝、钛等阀金属的表面处理工艺，钢铁不适用
渗碳化学热处理高碳钢渗碳无意义

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