鋼珠規格上寫的 G10、G40,是「精度等級」。
它依據的是國際標準 ISO 3290-1;日本的 JIS B 1501、德國的 DIN 5401 用的也是同一套等級。
這個數字其實來自美制,大約就是「單顆鋼珠直徑變動的上限」,單位是百萬分之一英吋(µin)。
換算成公制:G10 ≈ 10 µin ≈ 0.25 µm、G40 ≈ 40 µin ≈ 1 µm。(1 µm = 0.001 mm)
等級由精到粗依序是:G3 → G5 → G10 → G16 → G20 → G24 → G28 → G40 → G60 → G100 → G200。
高等級可以當低等級用(G10 一定符合 G40 的要求),反過來就不行。
不知道要挑哪一級,先看用途:
| 你要拿來做什麼 | 常見等級 |
|---|---|
| 精密主軸軸承、精密儀器 | G3~G5 |
| 精密軸承、滾珠螺桿、線性滑軌 | G5~G10 |
| 一般滾珠軸承、汽機車零件 | G10~G28 |
| 滑軌、萬向滾珠、單向閥、閥門 | G40~G100 |
| 腳輪、抽屜滑軌、玩具、研磨、裝飾 | G100~G200 以上 |
這是業界常見的搭配,不是規範規定。換設備裡的鋼珠,請以原廠指定的等級為準:精度不夠會吵、會震,精度太高只是多花錢。
每個 G 等級,其實一次管了四件事:
| 等級 | 單顆直徑變動 | 真球度 | 表面粗度 Ra | 同批直徑差 | 最大球徑(mm) | 分組:每格 / 範圍 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| G3 | 0.08 | 0.08 | 0.010 | 0.13 | 12.7 | 0.5 / -5~+5 |
| G5 | 0.13 | 0.13 | 0.014 | 0.25 | 12.7 | 1 / -5~+5 |
| G10 | 0.25 | 0.25 | 0.020 | 0.5 | 25.4 | 1 / -9~+9 |
| G16 | 0.4 | 0.4 | 0.025 | 0.8 | 25.4 | 2 / -10~+10 |
| G20 | 0.5 | 0.5 | 0.032 | 1 | 38.1 | 2 / -10~+10 |
| G24 | 0.6 | 0.6 | 0.040 | 1.2 | — | — |
| G28 | 0.7 | 0.7 | 0.050 | 1.4 | 50.8 | 2 / -12~+12 |
| G40 | 1 | 1 | 0.060 | 2 | 100 | 4 / -16~+16 |
| G60 | 1.5 | 1.5 | 0.080 | 3 | — | — |
| G100 | 2.5 | 2.5 | 0.100 | 5 | 150 | 10 / -40~+40 |
| G200 | 5 | 5 | 0.150 | 10 | 150 | 10 / -60~+60 |
單位都是 µm(千分之一 mm)。看得出來:G40 每一項大約都是 G10 的 4 倍寬鬆。
直徑變動、真球度、Ra、同批直徑差四欄是 ISO 3290-1 / DIN 5401 的上限值,兩份 DIN 5401 鋼珠廠資料表與 H.R.T. 鋼珠廠等級表一致。「最大球徑」與「分組」兩欄依 DIN 5401 資料表;G24、G60 在 DIN 5401 表中沒有列,這兩欄留空。
精密鋼珠出貨時,等級後面常常還會多一個數字,這叫分組。
它的意思是:這一批鋼珠的平均直徑,比標稱尺寸大或小了幾 µm。
例如 6.35 mm G10 -2:標稱 6.35 mm、G10 等級,這一批平均小了大約 2 µm。
型錄上常看到好幾個標準號碼,其實分成兩種:管「精度」的和管「材料」的。
| 標準 | 管什麼 | 白話說明 |
|---|---|---|
| ISO 3290-1 | 精度 | 國際標準,G 等級的源頭(舊版是 ISO 3290:2001;陶瓷珠另有 ISO 3290-2) |
| JIS B 1501 | 精度 | 日本標準,照 ISO 3290:2001 修改後採用(型錄寫的「MOD」就是這個意思),等級名稱一樣 |
| DIN 5401 | 精度 | 德國標準,同一套等級,另外多了 G80、G300、G500 等比較粗的等級 |
| AFBMA(現 ABMA) | 精度 | 美國舊制,用英吋訂數值,有 Grade 25、Grade 50 這種 ISO 沒有的編號;ABMA 現在已改用 ISO 3290 |
| JIS G 4805 | 材料 | 高碳鉻軸承鋼的材料標準,SUJ2 就是其中最常用的鋼種,跟精度無關 |
舊 AFBMA 等級和 ISO 同號等級很接近,但數字不完全一樣(例如 AFBMA Grade 10 的表面粗度上限比 ISO G10 寬)。圖面寫 AFBMA 等級時,不要直接當成 ISO 同號等級。
先想清楚:你要的是「硬、耐磨」,還是「不生鏽」?
| 材質 | 對照牌號 | 硬度 | 適合用在 |
|---|---|---|---|
| 高碳鉻軸承鋼 | SUJ2(JIS G 4805)= 100Cr6 = AISI 52100 | 淬火約 HRC 60 以上 | 軸承、滾珠螺桿、滑軌。硬、耐磨,精度能做到最高;但會生鏽,要上油 |
| 440C 白鐵 | X105CrMo17、SUS440C | 淬火約 HRC 57~62 | 又要硬又要防鏽:潮濕環境的軸承、閥門 |
| 304 / 316 白鐵 | SUS304、SUS316 | 沒淬火,比較軟 | 閥門、噴頭、按壓瓶、裝飾。防鏽好、幾乎不帶磁,但不適合當軸承裡的滾珠 |
簡單分:要承受滾動的力量選 SUJ2;要防鏽、受力不大選白鐵;兩個都要選 440C。
沒淬火的白鐵鋼珠精度通常比軸承鋼珠寬鬆,DIN 5401 的附註把 G300 列為沒淬火白鐵鋼珠的一般精度。要指定等級、分組,詢價時寫清楚就好。
304白鐵鋼珠・現貨(點規格看單價與即時庫存):
品項和尺寸會持續增加,上面清單會自動更新。
詢價時照這個順序寫就不會錯:材質+品名+直徑,有指定再加 G 等級、分組、數量。例如「304白鐵鋼珠 3mm,G100,1,000 顆」。
商品圖上的材質框、直徑、規格、品名怎麼看,可以參考官網文章 鋼珠 G10、G40 是什麼?精度等級怎麼看、怎麼選。
鋼珠 G10 和 G40 差在哪?
差在精度。G10 單顆鋼珠的直徑變動與真球度都在 0.25 µm 以內、表面粗度 Ra 0.020 µm 以內、同一批平均直徑差 0.5 µm 以內;G40 分別是 1 µm、Ra 0.060 µm、2 µm,大約寬鬆 4 倍。
G 後面的數字越大越好嗎?
相反。G 後面的數字越小越精密:G3 最高,往上 G5、G10、G16、G20、G24、G28、G40、G60、G100、G200 依序變寬鬆。高等級可以當低等級用(G10 一定符合 G40),反過來不行。
鋼珠規格寫 G10 -2 是什麼意思?
G10 是精度等級,-2 是分組:這一批鋼珠的平均直徑比公稱直徑小約 2 µm。G10 的分組間隔是 1 µm,範圍 -9 到 +9 µm。同一顆軸承裡的鋼珠要用同一分組,不能混用。
JIS B 1501 和 ISO 3290 一樣嗎?
JIS B 1501 是以 ISO 3290:2001 修改採用(MOD)的日本標準,等級名稱同樣是 G3、G5、G10、G28 等,可以和國際規格對照使用;細部條文以 JIS 原文為準。ISO 3290 後來改版為 ISO 3290-1(鋼珠)與 ISO 3290-2(陶瓷珠)。
SUJ2 鋼珠和白鐵鋼珠怎麼選?
要承受滾動負荷(軸承、滾珠螺桿、滑軌)選 SUJ2 高碳鉻軸承鋼(淬火約 HRC 60 以上);要防鏽、承受負荷小(閥門、噴頭、裝飾)選 304/316 白鐵鋼珠,未淬火比較軟;要防鏽又要硬選 440C 淬火白鐵鋼珠。