Guolių plienas daugiausia naudojamas riedėjimo elementams ir riedėjimo guolių žiedams gaminti. Kadangi guolis turi turėti ilgaamžiškumo, didelio tikslumo, mažo kaloringumo, didelio greičio, didelio standumo, mažo triukšmo, didelio atsparumo dilimui ir kt. charakteristikas, reikalaujama, kad guolio plienas būtų: didelis kietumas, vienodas kietumas, aukšta elastingumo riba, didelis kontaktinis nuovargis Atmosferinių tepalų stiprumas, būtinas kietumas, tam tikras kietumas ir atsparumas korozijai. Siekiant atitikti aukščiau nurodytus eksploatacinius reikalavimus, griežtai reikalaujama, kad guolio plieno cheminė sudėtis būtų vienoda, nemetalinių intarpų kiekis ir tipas, karbidų dalelių dydis ir pasiskirstymas bei dekarbonizacija. Guolių plienas paprastai vystosi aukštos kokybės, didelio našumo ir įvairovės kryptimi. Guolių plienai skirstomi pagal jų charakteristikas ir naudojimo aplinką: daug anglies turintis chromo guolių plienas, karbonizuotas guolių plienas, aukštos temperatūros guoliai
plieno, nerūdijančio guolių plieno ir specialių specialių guolių medžiagų.
Siekiant patenkinti aukštos temperatūros, didelio greičio, didelės apkrovos, atsparumo korozijai ir atsparumo spinduliuotei reikalavimus, reikia sukurti naujų guolių plienų, turinčių specialių savybių, seriją. Siekiant sumažinti deguonies kiekį guolių plienuose, buvo sukurtos guolių plieno lydymo technologijos, tokios kaip vakuuminis lydymas, elektros šlako perlydymas ir elektronų pluošto perlydymas. Didelis guolių plieno kiekis lydomas elektros lanko krosnyse ir išvystomas į įvairių tipų pirminio lydymo krosnis ir išorinis rafinavimas. Šiuo metu guolių plienas gaminamas pirminėje krosnyje, kurios talpa didesnė nei 60 tonų plius LF/VD arba RH plius nepertraukiamas liejimas ir nuolatinis valcavimas, kad būtų pasiekta aukšta kokybė, didelis efektyvumas ir mažos energijos sąnaudos. Kalbant apie terminio apdorojimo procesą, terminis apdorojimas buvo sukurtas nuo automobilio dugno krosnių ir varpinių krosnių iki nuolat kontroliuojamos atkaitinimo krosnies. Šiuo metu ilgiausia nepertraukiamo terminio apdorojimo krosnis yra 150 m, o apdoroto ir pagaminto guolių plieno sferoidinė struktūra yra stabili ir vienoda, dekarbonizacijos sluoksnis yra mažas, o energijos suvartojimas yra mažas.
Guolių plienas turi turėti šias savybes:
1. Didelis kontaktinis nuovargio stiprumas.
2. Didelis atsparumas dilimui.
3. Aukšta tamprumo riba ir takumo riba.
4. Didelis ir vienodas kietumas.
5. Tam tikras atsparumas smūgiams.
6. Geras matmenų stabilumas.
7. Geras atsparumas korozijai.
8. Geras proceso našumas.
Įprastos guolių plieno medžiagos:
Guolių plieno medžiagos pasirinkimas taip pat turi būti perkamas pagal specifinius reikalavimus. Guolių medžiagoms, veikiančioms ypatingomis sąlygomis, atsižvelgiant į jų specifinius reikalavimus, jos taip pat turėtų turėti specialių savybių, tinkamų jų sąlygoms, pavyzdžiui: atsparumas aukštai temperatūrai, atsparumas žemai temperatūrai, atsparumas korozijai, Anti-radiacija, antimagnetinės ir kitos savybės.
Visiškai grūdintas guolių plienas daugiausia yra daug anglies turintis chromo plienas, pvz., GCr15, kurio anglies kiekis yra apie 1 proc., o chromo - apie 1,5 proc. Siekiant pagerinti kietumą, atsparumą dilimui ir grūdinimą, tinkamai pridedama šiek tiek silicio, mangano, molibdeno ir kt., pvz., GCr15SiMn. Šio tipo guolių plienas turi didžiausią našumą ir sudaro daugiau nei 95 procentus visos guolių plieno produkcijos.
Karbiuruotas guolių plienas yra chromo, nikelio ir molibdeno lydinio konstrukcinis plienas, kuriame anglies kiekis yra nuo {{0}},08 iki 0,23 proc. Pagaminus guolių dalis, paviršius karbonitruojamas, kad būtų pagerintas jo kietumas ir atsparumas dilimui. Šis plienas naudojamas gaminant didelius guolius, kuriuos veikia stiprios smūginės apkrovos, pvz., didelių valcavimo staklių guolius, automobilių guolius, kasybos mašinų guolius ir geležinkelio transporto priemonių guolius ir kt.
Nerūdijantis guolių plienas apima daug anglies turintį chromo nerūdijantį guolių plieną, pvz., 9Cr18, 9Cr18MoV ir kt., ir vidutinio anglies chromo nerūdijantį guolių plieną, pvz., 4Cr13 ir kt., kurie naudojami nerūdijantiems ir korozijai atspariems guoliams gaminti.
Aukštos temperatūros guolių plienas naudojamas aukštoje temperatūroje (300-500 laipsnis), o plienas turi turėti tam tikrą raudoną kietumą ir atsparumą dilimui eksploatacinėje temperatūroje. Daugumą jų pakeičia greitaeigis įrankių plienas, pvz., W18Cr4V, W9Cr4V, W6Mo5Cr4V2, Cr14Mo4 ir Cr4Mo4V.
