钢的性能取决于圆钢的相组成，相的成分和结构，各种相在钢中所占的体积组分和彼此相对的分布状态。合金元素是通过影响上述因素而起作用的。对钢的相变点的影响 主要是改变钢中相变点的位置，大致可以归纳为以下三个方面：
①改变相变点温度。一般来说，扩大γ相(奥氏体)区的元素，如锰、镍、碳、氮、铜、锌等使A3点温度降低A4点温度升高;相反缩小γ相区的元素，如锆、硼、硅、磷、钛、钒、钼、钨、铌等则使A3点温度升高，A4点温度降低。惟有钴使A3和A4点温度均升高。铬的作用比较特殊含铬量小于7%时使A3点温度降低大于7%时则使A3点温度提高。
②改变共析点S的位置。缩小γ相区的元素，均使共析点S温度升高；扩大γ相区的元素则相反。此外几乎所有合金元素均降低共析点S的含碳量，使S点向左移。不过碳化物形成元素如钒、钛、铌等（也包括钨、钼），在含量高至一定限度以后则使S点向右移。
③改变γ相区的形状、大小和位置。这种影响较为复杂，一般在合金元素含量较高时，能使之发生显著改变。例如镍或锰含量高时，可使γ相区扩展至室温以下，使钢成为单相的奥氏体组织；而硅或铬含量高时，则可使γ相区缩得很小甚至完全消失，使钢在任何温度下都是铁素体组织。 
ASTM A29M：2005
ISO 683-18：1996
统一数字代号：A30202
特性及适用范围
20CrMo淬透性较高，无回火脆性，焊接性相当好，形成冷裂的倾向很小，可切削性及冷应变塑性良好。一般在调质或渗碳淬火状态下使用，用于制造在非腐蚀性介质及工作温度低于 250℃、含有氮氢混合物的介质中工作的高压管及各种紧固件、较高级的渗碳零件，如齿轮、轴等。
化学成份
碳 C ：0.17～0.24
硅 Si：0.17～0.37
20CRMO圆钢
20CRMO圆钢
锰 Mn：0.40～0.70
硫 S ：答应残余含量≤0.035
磷 P ：答应残余含量≤0.035
铬 Cr：0.80～1.10
镍 Ni：答应残余含量≤0.030
铜 Cu：答应残余含量≤0.030
钼 Mo：0.15～0.25
调质圆钢步骤
淬火是 步工序，加热温度依钢的成分而定，淬火介质则根据钢淬透性和钢件尺寸选择。钢淬火后内应力大，很脆，必须进行回火，以便消除应力，增加韧性，调整强度。回火是使调质钢力学性能定型化的重要工序。各种钢力学性能随回火温度变化的曲线，又称为钢的回火曲线，可以作为选择回火温度的依据。对某些合金调质钢的高温回火，要注意防止出现第二类回火脆性，以保证钢的使用性能。 [2]
应用编辑 语音
调质处理广泛用于要求具有优良综合性能，特别是在交变载荷下工作的结构零件，如汽车的轴、齿轮，航空发动机的涡轮轴、压气机盘等。需要感应加热淬火的结构钢零件，在表面淬火之前，通常都先进行调质，以获得细小而均匀的索氏体，有利于表面淬硬层，也可使心部获得良好的综合力学性能。氮化零件在渗氮前经过调质处理可以改善钢的加工性能，还能为渗氮作好组织准备。为使量具在淬火前得到较高的光洁度，消除粗加工造成的应力，减小淬火变形，并使淬火后的硬度高而均匀，可在精加工前进行调质处理。对于锻造后存在网状碳化物或晶粒粗大的工具钢，可采用调质处理消除碳化物网并细化晶粒，且使碳化物球化改善可切削性，为终热处理作好组织准备。 
GCr15轴承圆钢是一种合金含量较少、具有良好性能、应用广泛的高碳铬轴承钢。经过淬火加回火后具有高而均匀的硬度、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。该钢冷加工塑性中等，切削性能一般，焊接性能差，对形成白点敏感性能大，有回火脆性。
执行标准:
中国GB/T18254-2002
日本JIS G4805:1991
美国ASTM A295:1998
统一数字代号:B00150
化学成分
S：≤0.020
P:≤0.027
Cr:1.30-1.65
热处理
钢棒退火，钢丝退火或830-840度油淬。
工艺参数
1.普通退火：790-810度加热，炉冷至650度后，空冷——HB170-2 GCr15轴承钢
2.等温退火：790-810度加热，710-720度等温，空冷——HB207-229
3.正 火：900-920度加热，空冷——HB270-390
4.高温回火：650-700度加热，空冷——HB229-285
5.淬 火：860度加热，油淬——HRC62-66
6.低温回火：150-170度回火，空冷——HRC61-66
7.碳氮共渗：820-830度共渗1.5-3小时，油淬，-60度至-70度深冷处理+150度至+160回火，空冷——HRC≈ 