GCr15鋼是一種軸承鋼專用鋼種，屬高碳低合金冷作模具鋼，與碳素工具鋼相比，GCr15鋼添加了一定量的Cr，因此其淬透性、硬度和耐磨性都比碳素工具鋼高，接觸疲勞強度也高。GCr15鋼在淬火、回火時尺寸變化不大。由于合金元素的加入提高了GCr15鋼的淬透性，因而油冷淬火可以代替水冷淬火，淬火應(yīng)力小，降低了模具變形和開裂的傾向。馬氏體在回火時不易分解，分解后的碳化物也不易集聚長大，耐回火性有所上升。GCr15鋼制造的工模具低溫回火后，具有較高的強韌性和耐磨性，使用壽命可大幅度提高。由于具備這些特點，上海隆繼集團有限公司推薦GCr15鋼在模具制造上用于制造拉絲模和冷鐓模等模具，高精密冷作模具推薦選用瑞典UDDEHOLM鋼廠的CALDIE、SLEIPNER或瑞典一勝百模具鋼VIKING。
GCr15鋼的化學(xué)成分：
鋼種牌號 隆繼編號 參照標(biāo)準(zhǔn) 化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）
GCr15 HC-GCr15 GB/T18254-2002 C Si Mn Cr P S
0.95~1.05 0.15~0.35 0.25~0.45 1.40~1.65 ≤0.025 ≤0.025
GCr15鋼的臨界點：
Ac1≈745℃；AC3≈900℃；Ar1≈700℃；Ar3≈246℃。
GCr15鋼的熱加工：
鋼種牌號 鍛造工藝規(guī)范
項目 加熱溫度/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式
GCr15 鋼錠 1150~1200 1100~1150 800~880 先空冷至700℃，然后坑冷
鋼坯 1080~1120 1050~1100 800~850 先空冷至700℃，然后坑冷
GCr15鋼的預(yù)備熱處理：
⑴鍛后等溫退火：緩慢加熱至770~790℃，保溫1~2h，爐冷到680~700℃，保溫3~4h后爐冷到550℃以下出爐空冷，硬度為187~229HBS。
⑵高溫回火：加熱溫度為600~700℃，保溫2~3h，爐冷或空冷，硬度為187~229HBS，高溫回火的目的是用于消除淬火前切削加工應(yīng)力。
⑶正火：加熱溫度為930~950℃，空冷，硬度為302~388HBS，正火的目的是用于細化過熱鋼的晶粒和消除網(wǎng)狀碳化物。
⑷調(diào)質(zhì)處理：淬火溫度為840~860℃，油冷；回火溫度為660~680℃，爐冷或空冷，硬度為197~217HBS。
GCr15鋼的淬火及回火：
⑴淬火：加熱溫度為830~850℃，油冷；硬度為62~65HRC。
⑵回火：加熱溫度為150~190℃，硬度為58~62HRC。
回火溫度與硬度關(guān)系：
回火溫度/℃ 未回火 200 300 400 500 550 600 650
硬度HRC 62 61 56 49 40 36 31 28
注：830℃油淬，回火2h。
⑶等溫淬火：加熱溫度為830~850℃，240~300℃等溫淬火?；鼗饻囟葹?80~200℃，硬度為58~62HRC。
⑷GCr15鋼的碳化物超細化處理：
固溶溫度為1050℃，淬入300~350℃的等溫槽中進行等溫處理，使之獲得下貝氏體組織。回火溫度為720℃左右，回火時間為2h，但硬度偏高加工困難?？梢愿挠枚虝r等溫球化工藝，720℃加熱lh，再升溫到780℃保溫lh，然后冷卻到720℃再保溫lh，最后爐冷到500℃出爐。固溶→等溫球化后，可以獲得超細化的球狀碳化物。為了節(jié)能省時，模具適于用鍛造余熱等溫淬火工藝代替固溶熱處理。
GCr15鋼的用途：
GCr15鋼一般用于制造拉絲模和冷鐓模等冷作模具。冷鐓模具也可以選擇冷鐓模具專用鋼LD鋼或其它鋼種基體鋼（比如：65Nb、012Al、CG-2、LM1、LM2、5Cr4MoW2VSi、LD2等），ER5(Cr8MoWV3Si)鋼也很適合用于制造冷鐓模具，拉絲?？梢赃x擇Cr5Mo1V或GM(9Cr6W3MoV2)鋼，日本大同DC53也很適合應(yīng)用于拉絲模具。
