常用轴承钢分为四类：高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢和高温轴承钢。或按化学成分、性能、使用加工工艺和用途等分为全淬透轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢和高温轴承钢。

其中，高碳铬轴承钢GCr15是用量***大的轴承钢，约占轴承钢用量的80%以上，碳含量约为1%，铬含量约为1.5%，通常情况下，如果不特别指明，轴承钢默认指的是GCr15。该类轴承钢材质多用于中小型滚动轴承，壁厚较大的中大型轴承，为提高淬透性选用GCr15SiMn材质。

轴承钢主要用于制造滚动体和轴承套圈。它具有高且均匀的硬度和耐磨性，以及高的弹性极限，轴承钢对化学成分均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求极为严格，是钢铁生产中要求***严格的钢种之一。

轴承钢材中所含有的主要元素是铁，微量的有益元素有碳元素、铬元素、锰元素、钼元素、镍元素、硅元素、钨元素、钒元素等，微量的有害元素主要是指磷元素、硫元素，P、S含量不大于0.025%，氧含量也有控制要求。

1.碳元素作用：

碳元素在钢材中的作用是至关重要的，如果没有含碳元素的铁在化学中就称为纯铁，他的硬度极低，几乎和见过的纯银一样用牙齿轻轻一咬就是一个凹坑。这样的铁也就称不上是市面上的钢材了，只有在化学实验室才有可能用到这样的纯铁。如果说钢材是建筑行业的骨，那么碳元素就是钢材中的骨。由此可见碳元素的重要性是其他元素无法替代的。

轴承套圈和滚动体通过不同的热处理加工工艺，使轴承内部具有不同的碳化物结晶组织结构，表面达到较高的硬度和耐磨性，通常轴承套圈表面硬度HRC62~58，滚动体表面HRC63~59。

2.铬元素作用：

铬可使轴承钢经淬火、回火后获得稳定的碳化物内部组织，具有较好的综合力学性能，在渗碳钢中还可以形成含铬的碳化物，从而提高材料表面的耐磨性。轴承表面经研磨，易获得较高的表面光洁度，铬元素也会提高轴承钢的抗氧化、耐腐蚀性能。

3.硅元素的作用：

硅元素可提高淬透性，硅能溶于铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和强度，其作用仅次于磷，较锰、镍、铬、钨、钼和钒等元素强。但含硅超过3%时,将显著降低钢的塑性和韧性。硅元素能提高钢的弹性极限、屈服强度和屈服比(σs/σb),以及疲劳强度和疲劳比(σ-1/σb)等。

硅能降低钢的密度、热导率和电导率。能促使铁素体晶粒粗化，降低矫顽力。加入硅元素有减小晶体的各向异性倾向，使磁化容易，磁阻减小，方便轴承零件加工装夹需硅能降低钢的焊接性能，因为与氧的亲合力硅比铁强，在焊接时容易生成低熔点的硅酸盐，增加熔渣和熔化金属的流动性，引起喷溅现象，影响焊缝质量，为此，轴承钢不可采用焊接工艺。

4.锰元素的作用：

锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，工业用钢中均含有一定量的锰，锰固溶于铁素体和奥氏体中，能扩大奥氏体区，使临界温度升高，锰极大降低了钢的马氏体转变温度(其作用仅次于碳)和钢中相变的速度，提高钢的淬透性，但会增加残留奥氏体含量，使钢的调质组织均匀、细化，避免了渗碳层中的碳化物聚集成块。但增大了钢的过热敏感性和回火脆性，锰是弱碳化物形成元素。

锰强化铁素体或奥氏体的作用不及碳、磷、硅，在增加强度的同时对延展性无影响，由于细化了珠光体，显著提高了低碳和中碳珠光体钢的强度，使延展性有所降低。

锰含量很高时，钢的抗氧化性能下降，与钢中的硫形成较高熔点的MnS，避免了晶界上FeS薄膜的形成，消除钢的热脆性，改善热加工性能。高锰奥氏体钢的变形阻力较大，且钢锭中柱状结晶明显，锻轧时较易开裂，由于提高了淬透性和降低了马氏体转变温度，对焊接性能有不利影响，锰有增加钢晶粒粗化的倾向，若冶炼浇铸和锻轧后冷却不当，容易使钢产生白点。

5.镍元素的作用：

镍和铁能无限固溶，镍扩大铁的奥氏体区，是形成和稳定奥氏体的主要合金元素，镍和碳不形成碳化物，降低临界转变温度，降低钢中各元素的扩散速率，提高淬透性，降低共析珠光体的碳含量，其作用仅次于氮而强于锰。在降低马氏体转变温度方面的作用约为锰的一半。

强化铁素体并细化和增多珠光体，提高钢的强度，对钢的塑性影响较小，常见含镍钢产品如图，渗碳钢含镍量较高，对提高轴承钢韧性和塑性有所改善，可明显提高轴承抗疲劳、耐冲击韧度性能，含镍钢对酸、碱以及大气有一定的耐腐蚀能力。