Сталь У8А. Характеристики, применение, цены и аналоги

Марка стали У8А инструментальная

Марка: У8А (заменители: У7А, У7, У10А, У10) Класс: Сталь инструментальная углеродистая Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1435-99 , ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток: ГОСТ 1435-99 , ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 1435-99, ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006, ГОСТ 4405-75 . Поковки и кованные заготовки: ГОСТ 1435-99, ГОСТ 4405-75 , ГОСТ 1133-71. Лента: ГОСТ 2283-79 , ГОСТ 10234-77 . Использование в промышленности: для инструмента, работающего в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки: фрез, зенковок, топоров, стамесок, долот, пил продольных и дисковых, накатных роликов, кернеров, отверток, комбинированных плоскогубцев, боковых кусачек.

Поставщик Ауремо ООО www.auremo.org
Купить: Санкт-Петербург +7(812)680-16-77, Днепр +380(56)790-91-90, info[æ]auremo.org
У8А труба, лента, проволока, лист, круг У8А

Химический состав в % стали У8А
C	0,76 – 0,83
Si	0,17 – 0,33
Mn	0,17 – 0,28
Ni	до 0,2
S	до 0,018
P	до 0,025
Cr	до 0,2
Cu	до 0,2
Fe

Свойства и полезная информация:

Удельный вес: 7839 кг/м 3 Термообработка: Закалка 780 o C, масло, Отпуск 400 o C. Твердость материала: HB 10 -1 = 187 МПа Температура критических точек: Ac1 = 720 , Ar1 = 700 , Mn = 245 Температура ковки, °С: начала 1180, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм в яме. Обрабатываемость резанием: при HB 187-227, σв=620 МПа, К υ тв. спл=1,2 и Кυ б.ст=1,1 Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

Твердость стали У8А после термообработки (ГОСТ 1435-99)
Состояние поставки	Твердость
Сталь термообработанная Закалка 780-800 °С, вода	До НВ 187 Св. HRCЭ 63

Механические свойства ленты стали У8А (ГОСТ 2283-79)
Состояние поставки	Сечение, мм	σв(МПа)	δ5 (%)
Лента отожженая холоднокатаная	0,1-1,5 1,5-4,0	650 750	15 10
Лента нагартованная холоднокатаная, класс прочности : Н1 Н2 Н3	0,1-4,0	750-900 900-1050 1050-1200
Лента отожженая высшей категории качества	0,1-4,0	650	15

Предел выносливости стали У8А
σ-1, МПА	Термообработка
490	σв=1860 МПа, НВ 611

Твердость стали У8А в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С	Твердость, HRCЭ
Закалка 780-800 °С, вода
160-200 200-300 300-400 400-500 500-600	61-65 56-61 47-56 37-47 29-37

Механические свойства стали У8А в зависимости от температуры испытания
Температура испытаний, °С	σ0,2 (МПа)	σв(МПа)	δ5 (%)	ψ %	НВ
Отжиг или нормализация
100 200 300 400 500 600 700	– – – – – – –	710 640 – – 500 370 255	17 15 17 19 23 28 33	24 15 16 23 29 39 50	195 205 205 190 170 150 120
Закалка 780 °С, масло. Отпуск 400 °С (образцы гладкие диаметром 6,3 мм)
20 -40 -70	1230 1270 1300	1420 1450 1470	10 11 12	37 36 35	– – –
Образец диаметром 5 мм и длиной 25 мм, деформированный и отожженый. Скорость деформирования 10 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
700 800 900 1000 1100 1200	– – – – – –	105 91 55 33 21 15	58 58 62 62 80 69	91 100 100 100 100 100	– – – – – –

Теплостойкость стали У8А

Температура, °С	Время, ч	Твердость, HRCэ
150-160 200-220	1 1	63 59

Прокаливаемость стали У8А
Расстояние от торца, мм									Примечание
2	4	6	8	10	12	14	16	18	Закалка 790 °С
65,5-67	63-65	45,5-55	42-43,5	40,5-42,5	39,5-41,5	37-40,5	39-40	36-39,5	Твердость для полос прокаливаемости, HRC

Критический диаметр в воде	Критический диаметр в масле
15-20	4-6

Физические свойства стали У8А
T (Град)	E 10 – 5 (МПа)	a 10 6 (1/Град)	l (Вт/(м·град))	r (кг/м 3 )	C (Дж/(кг·град))	R 10 9 (Ом·м)
20	7830	140

Расшифровка марки стали У8А: буква У говорит о том, что перед нами инструментальная нелегированная сталь, а буква А – о том, что это высококачественная сталь, в которой присутствует углерод в количестве 0,8%.

Инструмент из стали У8А и его термообработка: круглые пилы изготовляют из сталей 85ХФ, 65Х, У8А, ШХ6. Весь деревообделочный инструмент, изготовляемый ковкой или штамповкой, перед механической обработкой подвергается отжигу. Для нагрева пилы загружаются в печь, имеющую требуемую температуру. После прогрева закаливают в масле в вертикальном положении. Когда пила охладится примерно до 300-400°, её вынимают и зажимают между двумя закалочными плитами до окончательного охлаждения. Тонкие пилы можно закаливать между полыми, хорошо охлаждаемыми закалочными плитами.

Для отпуска пилы сжимают струбцинами и в таком положении помещают в печь, нагретую до температуры 450-500°, и выдерживают 1,5-3 часа. Для лучшего выпрямления пилы во время отпуска производят подтяжку болтов струбцины, вынув её на короткое время из печи. Требуемая твёрдость R_c = 40-42.

Для изготовления цанговых патронов, согласно указаниям ГОСТ, также применяется сталь У8А. Кроме этой стали на заводах применяют также стали У7А, У10А, 65Г, 4ХС, 9ХС и в отдельных случаях малоуглеродистую сталь с последующей цементацией.

Твёрдость рабочей (зажимной) части цангового патрона R_с = 58-62, а пружинной части (хвостовика) R_c=40-45. В цементованных цангах твёрдость можно соответственно повысить на 2-3 единицы.

В цанговых патронах из углеродистой стали указанное сочетание твёрдости достигается закалкой рабочей части в воде с последующим охлаждением в масле всего патрона. Выдержка в воде для цанги внутреннего диаметра 5-8 мм равна 2-3 сек.

Цанговые патроны из легированной стали закаливают в масле полностью, а затем пружинную часть отпускают в соляной или свинцовой ванне до требуемой твёрдости. После этого цанговые патроны проходят общий отпуск в масляной или селитровой ванне при температуре 200-300° в зависимости от технических условий, указанных в чертеже.

Для удобства последующего шлифования и во избежание коробления отверстия прорез в цанге делают не полностью, а оставляют перемычку толщиной не менее 2-3 мм и без острых углов. Если при закалке перемычка треснет, то следует после отпуска электросваркой заварить трещину с последующей зачисткой. После окончательного шлифования перемычки разрезаются и цанги подвергаются разводке или сжатию в соответствующих приспособлениях.

Краткие обозначения:
σв	– временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа	ε	– относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05	– предел упругости, МПа	Jк	– предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2	– предел текучести условный, МПа	σизг	– предел прочности при изгибе, МПа
δ5,δ4,δ10	– относительное удлинение после разрыва, %	σ-1	– предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
σсж0,05 и σсж	– предел текучести при сжатии, МПа	J-1	– предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν	– относительный сдвиг, %	n	– количество циклов нагружения
s в	– предел кратковременной прочности, МПа	R и ρ	– удельное электросопротивление, Ом·м
ψ	– относительное сужение, %	E	– модуль упругости нормальный, ГПа
KCU и KCV	– ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см 2	T	– температура, при которой получены свойства, Град
s T	– предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа	l и λ	– коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)
HB	– твердость по Бринеллю	C	– удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o – T ), [Дж/(кг·град)]
HV	– твердость по Виккерсу	pn и r	– плотность кг/м 3
HRCэ	– твердость по Роквеллу, шкала С	а	– коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o – T ), 1/°С
HRB	– твердость по Роквеллу, шкала В	σ t Т	– предел длительной прочности, МПа
HSD	– твердость по Шору	G	– модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Сталь У8 – плюсы и минусы применения для ножей

Для производства клинкового оружия применяют множество сталей, в том числе и У8, которая благодаря характеристикам имеет как плюсы так и ми нусы для изготовления ножей.

Расшифровка стали У8

В состав У8 входят следующие компоненты:

Это основные составные части, кроме, них в этом сплаве присутствуют никель, марганец и другие.

У8 относят к инструментальным углеродистым сталям. Свойства сплава, которые обеспечивают входящие в его состав вещества позволяют производить из него инструмент, который может работать в условиях, когда режущая кромка не перегревается.

Как правило, такой материал применяют для производства ручного резьбонарезного инструмента – комплектные метчики, плашки для ручной работы и пр. Кроме того, из этой стали с успехом производят инструмент для обработки древесины.

Среди отечественных аналогов стали У8 можно назвать У7 и У10. в число зарубежных аналогов можно отнести 1080, 1070. Их часто применяют для изготовления мечей. А для производства ножей применяют 1095.

Но есть ещё одна сфера использования этого материала – изготовление клинкового оружия, в частности, ножей для выживания, пользующихся большим спросом у туристов, охотников, рыбаков.

По сути, сталь этой марки можно смело назвать классикой жанра.

Наличие углерода в её составе обеспечивает высокую твёрдость и соответственно качество заточки, то есть, нож длительное время сохраняет свою остроту. Кроме того, ножи для выживания, выполненные из стали У8, могут выполнять и другие роли, например, ломика или топора. С помощью такого ножа можно выполнять простейшие монтажные операции, например, вскрытие люка.

У8 – классическая ножевая сталь

Марку У8 относят к эвтектоидным сталям. То есть, наличие чистого углерода, равно тому, который находится в цементите перлита. Это обозначает что в составе стали отсутствуют вторичные карбиды. Это привело к появлению ряда тонкостей, возникающих при работе со сталью У8 и ее аналогами.

К примеру, в составе У8 их отсутствие гарантирует наличие однородной структуры, стали этого типа хорошо обрабатываются сваркой ковкой. Именно поэтому эти сплавы входят в состав дамасских сталей. Но, необходимо помнить и о том, что отсутствие карбидов усложняет процесс термической обработки. В частности, изменение оптимальной температуры закаливания на несколько градусов, приводит к снижению механических свойств, а именно прочности и вязкости.

Важное значение придаётся и предварительной термообработке. Ее задача оптимизировать структуру непосредственно перед закалкой. Надо отметить, что стали марки У8 и ее аналоги обладают низкой прокаливаемостью и в следствие очень чувствительны к длительности времени задержки охлаждения.

В 1997 в нашей стране был разработан и введен в действие ГОСТ Р 51015-97. Он разделяет все ножи на две большие группы:

К первой группе относят изделия, которые применяют для работы с хлебом, овощами. Ко второй группе относят ножи, предназначенные для обработки мяса. В эту же группу входят изделия, предназначенные для туристов и пр.

В этом же документе определён материал, из которого производят ножевую продукцию – это У8А или У10А. Индекс «А» обозначает, что это стали повышенного качества, в них понижено содержание фосфора и серы. В качестве заготовок применяют прутки и полосы из сталей У8А.

ГОСТ определяет, что твёрдость поверхности должна быть на уровне 49 по HRC, но вместе с тем допускается и производство ножей с твёрдостью поверхности 41,5 HRC.

Стали группы У8 позволяют выдержать параметры, определённые в ГОСТ Р 51015-97.

Бесспорно, кроме, описанного материала допустимо и применение других стальных сплавов, например, 40Х13 или 65Х13. Использование этих сплавов позволяет получить ножи с высокой прочностью и стойкость коррозии. Но использование сталей подобного рода позволяет получением продукции у которой, высокая прочность, стойкость к затуплению, разумеется, при использовании ножей по назначению. Но при резком ударном воздействии возможно получение сколов или трещин на теле клинка. Наличие большого количества легирующих элементов может привести к повышению хрупкости клинка.

Ножи, выполненные из семейства У8 практически не имеет легирующих компонентов, в ГОСТ определено то, что наличие хрома не должно превышать 0,2%, никеля и меди не более 0,25%

Плюсы

К плюсам стали марки У8, которая определена ГОСТ Р 51015-97, как основная для производства хозяйственных и бытовых ножей, можно отнести следующее – после проведения термической обработки, она приобретает достаточную прочность и твёрдость поверхности, достаточной для обеспечения остроты ножа на длительный срок эксплуатации. Острие клинка можно относительно легко заправить, то есть для этого можно использовать обыкновенные абразивные бруски. Такой нож сложно сломать при ударе.

Минусы

Но несомненный минус – низкая стойкость к воздействию коррозии. Другими словами, ножи, произведенные из У8 требуют постоянного ухода. То есть, после работы лезвие необходимо протереть насухо, а лучше нанести слой защитного средства, например, какого-нибудь масла.

Сталь У8, У8А

Марка стали – У8, У8А

Стандарт – ГОСТ 1435

Сталь У8 содержит в среднем 0,8% углерода, буква У показывает, что сталь углеродистая.

Сталь У8А содержит в среднем 0,8% углерода, буква У показывает, что сталь углеродистая, буква А в конце марки означает, что сталь относится к категории высококачественной.

Нелегированные инструментальные стали У8 и У8А применяются для изготовления:

• инструментов, работающих в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки;
• инструментов для обработки дерева (фрез, зенковок, цековок, топоров, стамесок, долот, продольных и дисковых пил);
• накатных роликов, плит и стержней для форм литья под давлением оловянно-свинцовистых сплавов;
• калибров простой формы и пониженных классов точности;
• холоднокатаной термообработанной ленты толщиной от 2,5 до 0,02 мм, предназначенной для изготовления плоских и витых пружин и пружинящих деталей сложной конфигурации, клапанов, щупов, берд, ламелей двоильных ножей, конструкционных мелких деталей, в том числе для часов.

Массовая доля основных химических элементов, %
C – углерода	Si – кремния	Mn – марганца
0,75-0,84	0,17-0,33	0,17-0,33 (У8) 0,17-0,28 (У8А)

Температура критических точек, °С
Ac1	Ac3	Ar1	Ar3
730	765	700	–

Технологические свойства
Ковка	Температура ковки, °С: начала 1180, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм – в яме.
Свариваемость	Не применяется для сварных конструкций. Способ сварки – контактная сварка.
Обрабатываемость резанием	В отожженном состоянии при HB 187-227: Kv твердый сплав = 1,2 Kv быстрорежущая сталь = 1,0
Флокеночувств.	Не чувствительна
Склонность к отпускной хрупкости	Не склонна

Физические свойства	Температура испытаний, °С
	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости E, ГПа	209	205	199	192	185	175	166	–	–	–
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	81	80	77	74	71	67	62	–	–	–
Плотность ρn, кг/м 3	7839	7817	7786	7752	7714	7676	7638	7600	7852	–
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м*К)	–	49	46	42	38	35	33	30	24	25
Удельное электросопротивление ρ, нОм*м	–	230	305	395	491	625	769	931	1129	1165
20-100	20-200	20-300	20-400	20-500	20-600	20-700	20-800	20-900	20-1000
Коэффициент линейного расширения α*10 6 , K -1	11,4	12,2	13,0	13,7	14,3	14,8	15,2	14,5	15,2	15,7
Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К)	477	511	528	548	565	594	624	724	724	703

Отверстия под резьбу

Таблица сверл для отверстий под нарезание трубной цилиндрической резьбы.

Размеры гаек под ключ

Основные размеры под ключ для шестигранных головок болтов и шестигранных гаек.

G и M коды

Примеры, описание и расшифровка Ж и М кодов для создания управляющих программ на фрезерных и токарных станках с ЧПУ.

Типы резьб

Типы и характеристики метрической, трубной, упорной, трапецеидальной и круглой резьбы.

Масштабы чертежей

Стандартные масштабы изображений деталей на машиностроительных и строительных чертежах.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при точении.

Отверстия под резьбу

Таблица сверл и отверстий для нарезания метрической резьбы c крупным (основным) шагом.

Станки с ЧПУ

Классификация станков с ЧПУ, станки с ЧПУ по металлу для точения, фрезерования, сверления, расточки, нарезания резьбы, развёртывания, зенкерования.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при фрезеровании.

Форматы чертежей

Таблица размеров сторон основных и дополнительных форматов листов чертежей.

CAD/CAM/CAE системы

Системы автоматизированного проектирования САПР, 3D программы для проектирования, моделирования и создания 3d моделей.

Чтение чертежей

Техническое черчение, правила выполнения чертежей деталей и сборочных чертежей.

Характеристики и применение стали У8

Для изготовления различных инструментов были разработаны инструментальные стали. В отличие от других сплавов они обладают высокой износостойкостью, твердостью и прочностью, а также достаточным уровнем вязкости. Все стали, относящиеся к этой группе, можно охарактеризовать содержанием углерода не менее 0,7%. Именно этот компонент отвечает за многие эксплуатационные качества. В этом материале рассмотрим сталь У8 (характеристики, особенности состава и применения) и модифицированный вариант У8а.

Расшифровка сплава

При рассмотрении того, как проводится у8а расшифровка стали, отметим, что в различных странах применяются разные стандарты обозначения. Обозначение материала У8 или У8а проводится согласно стандартам ГОСТ:

1. Буква «У» указывает на принадлежность материала к группе инструментальных сталей. Подобный символ не указывает на какой-либо компонент или свойство.
2. Следующая цифра в десятичной форме указывает на концентрацию основного компонента — углерода. В рассматриваемом случае концентрация 0,8%.
3. Если проводить расшифровку У8а, то следует учитывать, что буква «А» указывает на повышенное качество, которое достигается путем исключения из состав различных вредных примесей или снижения их концентрации.

В маркировке отсутствуют другие обозначения веществ, но в химическом составе присутствует довольно большое количество различных примесей. Примером можно назвать кремний и марганец. Кроме этого, есть и вредные примеси, к примеру, фосфор и сера, от концентрации которых зависит качество стали. С повышением концентрации вредных примесей ухудшаются эксплуатационные качества материала, теряется прочность и твердость.

Основные характеристики

У8а (характеристики и применение всегда взаимосвязаны), как ранее было отмечено, относится к группе инструментальных сталей. При ее производстве не проводится легирование состава, что снижает стоимость материала. К основным свойствам можно отнести:

1. Высокую прочность и твердость. Для того чтобы изготавливаемые инструменты служили на протяжении длительного периода без проведения заточки, материал должен обладать высокой прочностью и твердостью.
2. Теплостойкость. Во время механической обработки из-за возникновения трения структура металла нагревается. Слишком быстрый и сильный нагрев становится причиной повышения пластичности и перестроения кристаллической решетки. Теплостойкость определяет то, что инструментальная сталь даже при длительном трении не нагревается, а при нагреве не теряет свою прочность и твердость. У рассматриваемых сталей она относительно невысокая.
3. Низкую восприимчивость к процессу приваривания и прилипания. При обработке из-за слишком высокой подачи соприкасающиеся металлы могут взаимодействовать. Прилипание становится причиной снижения качества получаемого изделия.
4. Устойчивость к образованию трещин. Нередко встречается ситуация, когда на момент обработки возникает вибрация или ударная нагрузка. Подобное воздействие часто становится причиной образования микротрещин в структуре металла, которые становятся причиной существенного повышения показателя хрупкости.
5. Достаточный уровень вязкости. Если изготавливаются инструменты, которые при эксплуатации будут подвержены ударам, то уделяется внимание показателю вязкости.

Инструментальные стали из-за своих основных эксплуатационных характеристик зачастую применяются при изготовлении режущих инструментов, но также подходят для изготовления деталей измерительных приборов. При необходимости можно повысить некоторые характеристики путем проведения термической обработки. Ковка проводится при температуре около 1000 градусов Цельсия, процесс охлаждения проводится на открытом воздухе.

Область применения

Сталь У8а применяется в большинстве случаев для получения рабочей поверхности режущих инструментов. Несмотря на относительно высокую устойчивость к температуре, этот металл применяется в большинстве случаев для изготовления инструментов, которые не нагреваются на момент эксплуатации. Примером можно назвать:

Сегодня У8 и У8а нашли применение в сфере производства слесарно-монтажных инструментов. Как ранее было отмечено, металл предназначен не только для изготовления инструментов, но и различных износостойких деталей. Пружины, ролики, простейшие калибры могут изготавливаться при применении подобной стали.

Еще одна распространенная область применения металла — изготовление штампов для холодной высадки. Подобная инструментальная сталь подходит для изготовления штампов по причине высокой прочности и ударостойкости.

Как показывают результаты проводимых тестов, при нагреве У8 и У8а быстро начинает терять свою прочность и износостойкость. Поэтому сегодня при изготовлении резцов и фрез они практически не применяются.

Сталь У8А

Группа компаний УРАЛСПЕЦМЕТАЛЛ предлагает инструментальную сталь: круг У8А, полоса У8А, лист У8А, поковка У8А, квадрат У8А со склада и под заказ.

Короткие сроки оформления и отгрузки при наличии на складе. Смотрите складские остатки. Цены уточняйте у наших менеджеров.

Возможность изготовления на заказ в размер:

• поковка У8А – от 300 кг;
• квадрат У8А – от 300 кг;
• полоса У8А – от 300 кг;
• лист У8А – от 300 кг;
• круг У8А – от 300 кг.

Предлагаем комплекс услуг:

• отгрузка малотоннажными партиями;
• комплектация сборных вагонов (до 50 наименований);
• отгрузка транспортными компаниями или попутным грузом в любой город РФ, бывшего СНГ и экспорт.

Характеристики У8А

Марка:

Классификация:

Инструментальная углеродистая сталь

Применение:

Для инструмента, который работает в условиях не вызывающих разогрева рабочей кромки: фрезы, зенковки, долота, пилы дисковые и продольные, стамески, топоры, колуны, плоскогубцы комбинированные, кернеры, отвертки, кусачки

Химический состав в % материала У8А
ГОСТ 1435

C

Si

Mn

Ni

S

P

Cr

Mo

Fe

Cu

0.76-0.83

0.17-0.33

0.17-0.28

до 0.2

до 0.018

до 0.025

до 0.2

0.8 – 1.1

98

до 0.2

Температура критических точек материала У8А

Механические свойства при Т=20 o С материала У8А

Сортамент

Размер

Напр.

s_в

s_T

d₅

y

KCU

Термообр.

мм

МПа

МПа

кДж / м 2

Лента нагартован., ГОСТ 2283-79

Лента отожжен., ГОСТ 2283-79640-74010-15

Твердость У8А после отжига, ГОСТ 1435-99

HB 10 -1 = 187 МПа

Зарубежные аналоги материала У8А

Сталь марки У8А – наиболее распространённый представитель нелегированных инструментальных сталей. Она сочетает в себе неплохие (для своего класса) эксплуатационные показатели с умеренной ценой за 1 кг и доступностью. Наиболее часто реализуется в виде квадрата У8А, полосы У8А, круга У8А, поковки У8А и другие виды проката.

Особенности состава и свойств

Основной элементной составляющей стали У8А, которая изготавливается по ГОСТ 1435, является цементит, поскольку в её химическом составе содержится не менее 0,65…0,75 % углерода. Остальные химические элементы находятся на уровне:
• Магния – 0,15…0,30%;
• Кремния – 0,15…0,30%.
В качестве неизбежных металлургических примесей имеется незначительный процент серы и фосфора.Ввиду этого исходные заготовки круг У8А, полоса У8А, квадрат У8А, поковка У8А не отличаются большой прокаливаемостью, а диаметры и размеры ограничиваются диапазоном 40…60 мм. Буква А в обозначении указывает на повышенную химическую чистоту стали. Поскольку содержание углерода в стали не превышает 0,9%, материал считается условно «вязким», т.е., с показателями твёрдости после закалки не выше 56…60 НRC. При этом сталь марки У8А весьма чувствительна к температурам нагрева, и уже при 450…5000С теряет показатели своей прочности примерно вдвое (отпускается).

Применение

Сравнительно небольшая (как для инструментальной стали) прочность вынуждает использовать сталь У8А преимущественно для мелкоразмерной оснастки, где её твёрдость может быть наивысшей. Увеличить прокаливаемость, не меняя химсостава, невозможно, поскольку именно небольшие добавки хрома и никеля положительно влияют на стабильность прочности по глубине инструмента, изготовленного из данной стали.

Таким образом, из стали в виде круга У8А, полосы У8А, квадрата У8А, поковки У8А преимущественно изготавливают:
1. Вырубные пуансоны и матрицы для получения простых по конфигурации изделий из тонколистовой (до 1,0…1,2 мм) стали в холодном состоянии.
2. Штампосварные исполнения инструмента (сталь удовлетворительно сваривается).
3. Вспомогательные детали штампов – хвостовики, клинья, фиксаторы, упоры и т.п. (твёрдость в этом случае снижают до уровня 45…50 HRC).
Сталь непригодна для штампов автоматизированной штамповки, когда высокий темп деформирования приводит к нежелательному повышению температуры на поверхности инструмента.

«УралСпецМеталл» поставляет эту марку стали в форме сортового проката или поковок У8А, в том числе квадрат У8А, полоса У8А, круг У8А. Качество данной стали, и соблюдение технологии выпуска, влияет на качество конечного продукта, изготовленного из нее. Наша компания работает только с крупными и известными предприятиями отечественной металлургии. Мы гарантируем, что наша продукция соответствует ГОСТу и соответствует всем требованиям.

Группа компаний УРАЛСПЕЦМЕТАЛЛ так же предлагает со склада в Челябинске и под заказ, следующие марки инструментальной и конструкционной стали: смотреть »

Характеристики и применение стали У8 — разбираем тщательно

Для производства клинкового оружия применяют множество сталей, в том числе и У8, которая благодаря характеристикам имеет как плюсы так и ми нусы для изготовления ножей.

Сталь У8А: характеристики и применение

Сталь У8А инструментальная углеродистая со свойствами, позволяющие изготавливать резьбонарезные и обрабатывающие инструменты для эксплуатации в режиме умеренных температур, достигаемых при контакте с предметом воздействия.
Проведение термообработки обеспечивает высокие прочностные характеристики У8А, твердость, сопротивление разрушению структуры материала.

К изделиям из стали У8А предъявляются требования по стойкости против коррозионных процессов, способности выдерживать механические нагрузки, сохранять физическим параметры, форму.

• Отечественные У7А, У7, У10А, У10;
• импортные 1070, 1080.

Описание стали У8

Сталь у8 относится к углеродистой инструментальной, выпускаемая по ГОСТ 1435-99 и 1435-54. В ее составе находится углерод (от 0,76 до 0,83%), кремний (от 0,17 до 0,33%), марганец (от 0,17 до 0,33%), никель (не более 0,25%), сера (до 0,028%), фосфор (не более 0,03%), хром (до 0,2%), медь (до 0,25%). Аналогами стали у8 по основным характеристикам являются стали марок у7 и у10.

Сталь марки у8 применяется для изготовления различных инструментов, при эксплуатации которых не происходит нагревания, например, фрез, кернеров, отверток, боковых кусачек, накатных роликов, плоских и витых пружин, комбинированных плоскогубцев, деталей часовых механизмов, разнообразных слесарно-монтажных и деревообрабатывающих инструментов и т. д.

В маркировке углеродистой инструментальной стали на первом месте обязательно находится литера «у», означающая, что данная сталь относится к углеродистым. На втором месте располагается число, показывающее количество углерода, выраженное в десятых долях процента. Например у7, у8, у10 будут иметь в своим составе по 0,7%, 0,8% и 1% углерода соответственно. Так как в конце маркировки не стоит литера «А», то она относится к качественным. Характеристики стали у8а несколько отличаются от стали y8.

Для стали у8 подходит прерывистая закалка. Для ее осуществления нагретую деталь для охлаждения помещают в воду, а потом переносят в масло, где она окончательно охлаждается. Благодаря уменьшению скорости охлаждения в области мартенситного преобразования, удается снизить структурные напряжения. Закалка стали у8 производится при 780 °C, а отпуск — при температуре 400 °C. При этом получается материал с твердостью в 187 МПа.

Недостатки

Главным недостатком У8 считается незащищенность от коррозии. Чтобы уменьшить риск возникновения ржавчины, поверхность изделия можно отполировать. Сплав требует регулярного ухода. За чистотой его поверхности нужно постоянно следить – высушивать после каждого применения. После работы лезвие необходимо хорошо почистить, поверхность немного смазать маслом. Однако, если клинок будет контактировать с кислотами, на его поверхности все равно появится серый налет.

Применение У8А

Инструментальная сталь У8А используется для изготовления оружия и специализированных изделий для охоты, рыбалки, туризма и спорта. Для бытовых нужд востребована для производства ножей и клинков.
Для промышленных задач сплав необходим для инструментов в условиях, при которых режущие кромки не испытывают перегрева с потерей прочности. Перечень обширен, в числе которого молотки, пилы, зубила.
Сталь У8А обеспечена широким спросом для производства пружин, роликов, лент, штампов холодной выкатки.

Химический состав и процесс обработки

Углеродистая инструментальная сталь У8 выпускается в соответствии с требованиями, устанавливаемыми ГОСТом:

В состав стали входит несколько специальных добавок, улучшающих ее качество:

• Углерод – обеспечивает прочность и твердость сплаву, общее количество в пределах 0,76–0,83%;
• Кремний – 0,17–0,33%. При заниженном количестве сокращается скорость охлаждения, что негативно влияет на качество. При повышенном – делает сплав упругим, стойким к коррозии;
• Марганец – 0,17–0,33%. Образует соединение, способствующее увеличению твердости, уменьшению пластичности;
• Никель – 0,25%. Как и хром, увеличивает коррозийную стойкость;
• Сера – 0,28%. От количества вещества в составе зависит качество заточки, увеличивается истираемость стали;
• Фосфор – 0,03%. Придает стали повышенную хрупкость, поэтому его количество сильно ограничено;
• Хром – 0,2%. Придает нержавеющие качества, увеличивает в соединении крепость и прочность;
• Медь – 0,25%. Антикоррозийное свойство.

Аналогичными характеристиками и показателями качества обладают марки У7, У10. Чтобы получить высокую твердость, сталь подвергают прерывистой закалке. Нагретую деталь до 780 градусов, сначала охлаждают в воде до температуры 400 градусов. Для окончательного охлаждения деталь погружают в масло. Так как скорость охлаждения значительно снижена, уменьшаются структурные напряжения, происходят мартенситные преобразования. В результате получается сталь, твердость которой составляет 187 МПа.

Химический состав У8А

• C 0,76 — 0,83;
• Si 0,17 — 0,33;
• Mn 0,17 — 0,28;
• Ni до 0,2;
• S до 0,018;
• P до 0,025;
• Cr до 0,2;
• Cu до 0,2;
• Fe

Содержание хрома увеличивает вязкость незначительно, более значимый вклад привносят ванадий, молибден и вольфрам.
Никель повышает вязкость сплава.
Серы и фосфор содержится в незначительных количествам, поскольку повышенное содержание отражается на хрупкости стали.

ГОСТ У8А

• Сортовой прокат: ГОСТ 1435-99 , ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006.
• Лента: ГОСТ 2283-79 , ГОСТ 10234-77.
• Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 1435-99, ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006, ГОСТ 4405-75.
• Калиброванный пруток: ГОСТ 1435-99 , ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.
• Поковки и кованые: ГОСТ 1435-99, ГОСТ 4405-75 , ГОСТ 1133-71.

Видео

Сталь У8А. Характеристики, применение, цены и аналогиСсылка на основную публикацию