Сталь у8а аналоги

Содержание

Инструментальная сталь У8А

Сталь у8а аналоги

Инструментальная сталь У8А используется для изготовления клинков и ножей. Она обладает высокой твердостью и прочностью, что позволяет использовать ее для производства режущего инструмента, в том числе бытовых ножей (согласно ГОСТ Р 51015-97).

К преимуществам металла относится высокая прочность, которая обусловлена термообработкой сплава. Это гарантирует сохранение остроты режущей кромки на протяжении нескольких месяцев, а также устойчивость материала к механическим воздействиям. Заправить лезвие достаточно просто, в бытовых условиях для этого используют абразивные круги и бруски.

Недостатком стали У8А является низкая коррозионная стойкость, что приводит к необходимости постоянного ухода за изделием. После использования поверхность ножа протирают сухой тканью, в некоторых случаях – покрывают специальным маслом. Характеристики углеродистого сплава определяются на основании его химического состава. Нож остается пригодным к эксплуатации при отсутствии перегрева лезвия.

Вернуться

Расшифровка

Расшифровка стали У8А содержит информацию:

  • У8 – 0,8% углерода;
  • А – повышенное качество стали, минимальное содержание фосфора и серы.

Вернуться

Химический состав

Согласно нормативным документам в составе металла содержится менее 0,83% углерода и 97% железа, остальная часть представлена марганцем, никелем и т.д.

Материал относится к эвтектоидной группе, т.е. количество чистого углерода остается постоянным при переходе из состояния цементита перлита в конечную структуру, а вторичные карбиды не образуются. Термическая обработка инструментальной стали У8А осуществляется достаточно сложно.

Температура закалки отличается от показателя традиционного материала, что негативно сказывается на прочности и вязкости готового продукта. Перед закалкой происходит нагрев изделия, что улучшает структуру металла.

Последний характеризуется низкой прокаливаемостью, поэтому необходимо тщательно следить за временем проведения всех манипуляций при температурной обработке.

Аустенитное состояние сплава сохраняется при 740-720 С, перлитное – при 700 С, мартенситное превращение происходит при 810-245 С.

Марка стали У8А обладает однородной структурой и поддается ковке. Уникальной особенностью является присутствие данного сплава в составе дамасской стали.

Вернуться

Применение

Металл используется для производства рабочих элементов штампов, необходимых для холодного штампования листов. Из него производят ножи холодновысадочных автоматов, фиксаторы, упоры, металлорежущее оборудование и инструменты (метчики, плашки и т.п.). Область применения позволяет использовать его для изготовления крейцмейселей, зубил, напильников.

Вернуться

Технические характеристики

К основным техническим характеристикам стали У8А принадлежат:

температура закалки 780-800 С;
предел текучести 1230 МПа;
временное сопротивление 1420 МПа;
относительное удлинение/сужение при растяжении 10/37%;
удельный вес 7859 кг/м3.

Материал не становится хрупким после отпуска, не чувствителен к флокенам, не подвергается сварке.

Вернуться

Цена

Цена килограмма составляет минимум 50 руб. в зависимости от качества стали У8А.

Вернуться

Отжиг

Особенности отжига устанавливаются на основании:

  • принципа нагрева;
  • температуры обработки;
  • размеров детали;
  • принципа укладки деталей в печь.

Наибольшая эффективность термической обработки стали У8А обеспечивается при укладке заготовок в один слой на теплоизолированные асбестовые листы. Промежуток между деталями должен превышать тройной размер наибольшего параметра сечения. В таком случае продолжительность нагревания до 1000-1200 С составляет:

  • 5,5 минут – для сечения 2 см;
  • 9 минут – 3 см;
  • 10,5 минут – 4 см;
  • 13,5 минут – 5 см;
  • 16,5 минут – 7,5 см;
  • 22 минуты – 10 см.

При длительном нагревании на поверхности металла образуется большое количество углерода. Поэтому термообработка стали У8А традиционно осуществляется в печах с регулируемым давлением или в среде инертного газа (СО2 или Ar). В остальных случаях скорость нагрева снижается на 15-20%.

Максимальная эффективность температурной обработки достигается при ступенчатом проведении процедуры. Для этого осуществляется предварительный нагрев при 500-550 С, после чего каждый час температуру повышают на 100 С. Заготовка находится в печи минимум 30% требуемого времени отжига, после чего печь отключают.

https://www.youtube.com/watch?v=IuFPwD278Q8

Чтобы снять наклеп инструментальной стали У8 с изделия, полученного без температурной обработки, необходимо произвести рекристаллизационный отжиг с охлаждением в расплавах солей или соленой воде в зависимости от размера детали.

Это обеспечит простоту механической обработки, снизит остаточные деформации, улучшит структуру стали. В данном случае деталь нагревают до 670-700 С и выдерживают в печи на протяжении часа.

Это обеспечивает создание зерна небольшого размера, а также равномерно распределит его в перлитной структуре. Твердость сплава после отжига повышается до 190 НВ.

Вернуться

Закалка

При соблюдении всех правил закалки стали У8А обеспечивается ее прочность 59-62 HRC и сохраняется мартенситно-аустенитная структура. Требования к процедуре:

  1. Температура 800-820 С.
  2. Предварительный и окончательный нагрев деталей одинаковый по продолжительности, осуществляется при 400-500 С.
  3. Длительность нагрева зависит от габаритов и площади наружной поверхности изделия. В расплаве солей необходимо выдержать изделие 8-14 минут, в соленой воде – 15-30 минут. При закалке тонких предметов значительной длины данный показатель может изменяться.
  4. Охлаждение продукта из марки стали У8А в воде при 18-25 С. При понижении данного значения появляется риск возникновения трещин, при повышении – неравномерного распределения твердости по объему металла. Аналогичные последствия могут проявиться при наличии минеральных и органических остатков в среде закалки.
  5. Отсутствие процессов на воздухе.

Вернуться

Отпуск

Отпуск стали У8А является следующей стадией после закалки. Данный процесс предназначен для завершения мартенситного превращения, уменьшения внутренних напряжений и увеличения вязкости центральной части детали.

Отпуск осуществляется при 140-200 С на протяжении 2-3 минут, что обеспечивает твердость. Для измерительного инструмента предусматривается снижение температуры до 90-180 С, а также проведение повторной процедуры после заточки и шлифовки (300-350 С на протяжении 1,5-2 часов) с остыванием в естественных условиях.

Вернуться

Аналоги

Аналогами стали У8А являются:

  • чешский металл 19152;
  • европейский СТ80;
  • японский SKC3;
  • американский W1-7;
  • российские У10А, У10, У7А и У7.
  • С235;
  • AUS-8;
  • СТ3КП;
  • ХВ5;
  • М390;
  • 12Х18Н10Т.

Полезно? Сохраните себе на стену! Спасибо за лайк!

Источник: http://vse-postroim-sami.ru/materials/metal/10378_instrumentalnaya-stal-u8a/

Закалка стали У8

Углеродистая инструментальная сталь У8 ГОСТ 1435 – популярный материал для изготовления рабочих деталей штампов для холодной листовой штамповки высокопластичных металлов, упоров, фиксаторов, отрезных ножей холодновысадочных автоматов. Кроме того, из данной стали производят некоторые виды металлорежущей оснастки, в частности, метчики и плашки. Ручной инструмент – напильники, зубила, крейцмейсели и т.п. – также могут изготавливаться из стали У8.

Закалка углеродистой стали У8

Характерные особенности и свойства

Имея в своём химическом составе 0,75…0,85% углерода, а также незначительное количество иных элементов – кремния, марганца, хрома, никеля и меди – сталь У8 является эктектоидной. При пониженном содержании марганца и кремния критическая скорость охлаждения всегда увеличивается.

Поэтому практически сталь У8 используют лишь для изготовления металлообрабатывающего инструмента с небольшими габаритными размерами. Закалка стали такого типа допускает применение весьма жёстких охлаждающих сред (воды или водных растворов солей).

Читайте также  Сталь 95х18 ГОСТ 5632 72

Таким образом, данная сталь не относится к прокаливаемым: сердцевина остаётся вязкой, а твёрдость, полученная в результате предварительного отжига заготовок, практически такой же и остаётся.

Схема структурных превращений У8

Закалка в воду имеет и другие отрицательные последствия – при росте скорости охлаждения структура стали остаётся крупнозернистой. При дальнейшей обработке (например, ковке) эта особенность может вызвать растрескивание поковки, особенно при значительных степенях деформации. Часто при закалке в воду изделие теряет свои размеры и коробится, что вынуждает дополнительно производить калибровку инструмента.

https://www.youtube.com/watch?v=J-ZxecV1j2o

Необходимо отметить, что эвтектика для стали У8 представляет собой уже при 723 °С чистый аустенит без всяких признаков феррита. Все это влияет на оптимальный выбор режимов термической обработки.

Температура критических точек стали У8 составляет:

  1. Начало аустенитного превращения, от исходного перлита при нагреве – 720 °С.
  2. Окончание аустенитного превращения — 740 °С.
  3. Температуры начала и окончания превращения аустенита в перлит при охлаждении совпадают, и находятся в пределах 700 °С.
  4. Мартенситное превращение, начинаясь при 810 °С, заканчивается при 245 °С.

Скачать ГОСТ 1435-99 «Прутки, полосы и мотки из инструментальной нелегированной стали»

Твердость стали после термообработки

Общая характеристика прокаливаемости

Фактор прокаливаемости для нелегированных инструментальных сталей считается весьма важным. Большие скорости работы инструмента, начиная от пресс-автоматов, которые функционируют в непрерывном цикле, и заканчивая резьбонарезным инструментом, требуют сочетания высокой поверхностной твёрдости с достаточной вязкостью сердцевины. Иначе рабочие кромки инструментальной оснастки быстро выкрашиваются, а инструмент теряет свою точность.

Интенсивность прокаливаемости зависит от общего числа примесей, которые для стали У8 не должны превышать следующих граничных значений:

  • по фосфору 0,25%;
  • по сере – 0,03%;
  • по меди 0,02%.

Поэтому при приобретении больших партий стали У8 всегда обращают внимание на наличие и содержание сертификатов соответствия, в которых обязательно требуется привести данные по вредным примесям.

Температура заготовки в зависимости от цвета при нагреве

Процентное содержание углерода также оказывает значительное влияние на степень вязкости сердцевины нелегированной стали, и, следовательно, на износостойкость поверхностного слоя. С этой точки зрения сталь У8 относится к вязким. Поэтому особых требований к точности соблюдения режимов термической обработки здесь не требуется.

Изготовление инструментальной оснастки из стали У8 (даже малоразмерной) затрудняется изначально небольшой пластичностью материала.

В исходном состоянии сталь марки У8 может поставляться в следующих видах сортамента по ГОСТ 5210:

  1. катаной широкой полосы. Ширина полосы составляет 12…48 мм, при толщине 3…10 мм;
  2. круглого прутка диаметром 4…18 мм;
  3. квадратного профиля с размером стороны от 4×4 до 18×18 мм;
  4. специальных профилей.

Отжиг для металла из указанного ассортимента не производится. Для остальных видов поставки, а также при горячей ковке слитков необходим отжиг.

Технология производства отжига

Режим отжига стали У8 определяется следующими факторами:

  • способом укладки заготовок на под термической печи;
  • соотношением высоты и толщины заготовок;
  • температурой нагрева;
  • типом нагревательной печи.

График отжига

Экспериментально установлено, что наиболее эффективным режимом отжига является укладка заготовок в один слой на теплоизоляционных подставках из асбеста, при расстоянии между смежными заготовками не менее 3D (под D следует понимать максимальный габаритный размер сечения в плане). Тогда для нагрева до нужной температуры (1000…1200 °С) потребуется:

  • для сечения до 20 мм – 5…6 мин;
  • для сечения до 30 мм – 8…10 мин;
  • для сечения до 40 мм – 9…12 мин;
  • для сечения до 50 мм – 12…15 мин;
  • для сечения до 75 мм – 15…18 мин;
  • для сечения до 100 мм – 19…25 мин;

Поскольку с увеличением продолжительности нагрева возникает опасность поверхностного науглероживания, то отжиг обычно ведут в печах с контролируемой атмосферой, либо в среде инертных газов (двуокиси углерода или даже аргона).

При иных способах укладки скорость нагрева уменьшается на 15…20%.

Лучшее качество отжига получается, если его проводить поэтапно.

Вначале выполняется предварительный нагрев, для чего заготовки помещают в печь, которая уже имеет температуру в рабочей зоне до 500…550 °С, а потом постепенно нагревают изделия до требуемой температуры, не допуская скорости нагрева большей, чем 100 °С в час. По достижении требуемого температурного диапазона, отжигаемую продукцию выдерживают в печи не менее 30% от общей продолжительности операции, а потом отключают печь.

https://www.youtube.com/watch?v=80vFq-41PXU

Для снятия наклёпа холоднодеформированных изделий из стали У8 их подвергают рекристаллизационному отжигу с охлаждением в расплавах солей (для мелкого инструмента), и в водном растворе поваренной соли – для более крупного.

В результате улучшается механическая обрабатываемость, снижаются остаточные деформации (особенно для длинных и тонких прутков и полос), а также оптимизируется структура стали. Температура такого вида отжига составляет 670…700 °С пр выдержке в печи не более часа.

При отжиге происходит полная перекристаллизация металла структура получается мелкозернистой, при равномерном распределении зёрен перлита. После отжига твёрдость стали У8 должна быть не более 190 НВ.

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:

  • железо до 97%;
  • углерод до 0,83%.

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.

Читайте также  Режимы термообработки стали 65г

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.

Источник: https://prompriem.ru/stati/stal-u8.html

Сталь у8: расшифровка, химический состав, характеристики и область применения

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
  • Основные характеристики
  • Область применения

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:

  1. Зубила.
  2. Стамески.
  3. Пилы.
  4. Колуны.
  5. Топоры.
  6. Молотки.

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.

https://www.youtube.com/watch?v=bsWwUdabeds

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.

Источник: https://tokar.guru/metally/stal/harakteristiki-i-primenenie-stali-u8.html

Сталь У8: характеристика, применение, расшифровка

Характеристики стали У8, как и других марок инструментального типа, обусловлены тем, что в составе находится такое вещество как углерод. Основное отличие этого материала от других сплавов заключается в том, что такие параметры как износостойкость, прочность и твердость находятся на более высоком уровне.

Маркировка материала

Прежде чем перейти к рассмотрению маркировки стали У8, стоит отметить, что в каждом государстве свои стандарты и один и тот же материал может обозначаться разными способами. Что же касается Российской Федерации, то в ГОСТе указана маркировка именно У8. Также стоит отметить, что есть несколько модифицированный состав, который обозначается, как У8А.

  1. Первое, что идет в описании, — это буква «У». Она указывает лишь на то, что сталь принадлежит к инструментальному классу. На содержание какого-либо вещества или компонента она не указывает.
  2. Цифра, в данном случае 8, будет указывать на концентрацию основного вещества в этом классе стали. Основным веществом является углерод, а его содержание указывается в десятых долях процента. То есть в стали У8 содержание углерода 0,8 %. Ни много, ни мало.
  3. Что же касается модифицированного типа стали У8А, то тут все достаточно просто. Наличие буквы «А» — это лишь общее обозначение, которое говорит о том, что из состава были убраны некоторые вредные примеси, что позволило несколько повысить качество исходного вещества.
Читайте также  Сталь 345 это и есть 09г2с

Дополнения

Здесь важно добавить, что в маркировке полностью отсутствуют какие-либо другие обозначения. Однако химический состав стали предусматривает наличие еще многих других компонентов. К примеру, сюда входят такие вещества как кремний и марганец.

Кроме того, в структуре присутствуют еще и некоторые вредные примеси. Среди них можно выделить, к примеру, фосфор и серу, как наиболее распространенные. Естественно, что от концентрации этих веществ будет напрямую зависеть качество стали.

Чем выше будет их содержание, тем хуже будут эксплуатационные качества материала.

Характеристики стали У8, как и У8А, больше всего подходят для того, чтобы изготавливать из нее различные инструменты. Именно поэтому она и относится к группе инструментальных. Стоит сразу отметить, что при изготовлении данного продукта не осуществляется такая процедура как легирование. Отсутствие данной операции не позволяет улучшить требуемые параметры, к примеру, твердость или прочность, но при этом и не повышает цену за материал, что очень важно.

Основные свойства продукции

Сталь У8 имеет следующие основные параметры:

  1. Как уже говорилось ранее — высокий показатель прочности и твердости. Это необходимо для того, чтобы изготовленные инструменты могли служить достаточно долго без дополнительных операций по заточке.
  2. Теплостойкость. При проведении любой механической обработки возникает трение, из-за которого повышается температура материала. Если произойдет слишком быстрый и/или слишком сильный нагрев стали, то это приведет к ухудшению эксплуатационных качеств. Произойдет такой дефект как повышение пластичности и перестроение кристаллической решетки. Такой параметр как теплостойкость определяет возможность стали подвергаться любым механическим воздействиям и при этом не нагреваться. Если же материал все же нагреется, то сталь не потеряет свою прочность. Что касается стали У8, то этот показатель у нее не слишком высокий.
  3. Низкая восприимчивость к прилипанию или привариванию. Во время обработки скорость подачи, к примеру, может быть достаточно высокой. Это приведет к тому, что разные металлы начнут взаимодействовать друг с другом, а это, в свою очередь, вызовет прилипание. Естественно, что качество такой стали в конечном счете будет ухудшено.
  4. Еще один важный параметр для стали У8 — это устойчивость к возникновению трещин. Довольно часто происходит такая ситуация, что во время механической обработки материал подвергается ударным механическим нагрузкам или же сильной вибрации. Если устойчивость будет слишком низкой, то это вызовет образование микротрещин в структуре материала, что приведет к значительному увеличению хрупкости.
  5. Последняя характеристика — это уровень вязкости сплава. Этот параметр очень важен для тех сталей, из которых будут изготавливаться предметы, подверженные в будущем ударным нагрузкам. Поэтому для инструментальных сплавов этот параметр очень важен.

Применение материала

Чаще всего сталь У8 по ГОСТу 2283-79 используется для получения режущих поверхностей различных инструментов. Стоит отметить, что данный материал неплохо противостоит температурным нагрузкам.

Однако при этом он все же чаще всего применяется для тех элементов, которые во время работы не будут подвергаться нагреву. Чаще всего сталь используется для изготовления зубила, стамески, пилы, топора, молотка и т.д.

Другими словами, можно сказать, что основное применение стали данной марки — это производство слесарно-монтажных инструментов.

https://www.youtube.com/watch?v=jtyLOwCU0a0

Как говорилось ранее, в состав входит не только углерод. Практически 97 % составляет вещество Fe. Далее следует С — 0,76-0,83 %. такого вещества, как Si и Mn — 0,17-0,33 %. Кроме этих компонентов, в структуру входит еще и P, S, Ni.

этих веществ достаточно малое и не превышает 0,25 %. Здесь же можно добавить, что закалка стали У8 проводится при температуре примерно в 780-800 градусов по Цельсию. Для отпуска используется обычная вода. Температура отпуска металла составляет примерно 240-270 градусов по Цельсию.

Времени на отпуск выделяется примерно 30-40 минут.

Отзывы о стали для ножа У8 все достаточно положительные. Владельцы утверждают, что если правильно использоваться прибор и не подвергать его слишком сильным ударным нагрузкам, то он способен служить достаточно долго. Сама по себе сталь достаточно острая и, если не резать вещества, которые характеризуются очень плотной структурой, то острота будет сохраняться длительное время.

Источник: http://fb.ru/article/389278/stal-u-harakteristika-primenenie-rasshifrovka

Марочник сталей характеристики, свойства сталей и сплавов

Инструментальная углеродистая сталь У8А используется для изготовления инструмента, работающего без разогрева режущих кромок – боковые кусачки, комбинированные плоскогубцы, отвертки, кернеры, накатные ролики, дисковые/ продольные пилы, долота, стамески, топоры, зенковки, фрезы, другие изделия.

Сталь У8А – отечественные аналоги

Марка металлопроката

Заменитель

У8А

У7

У10

Марка

Классификация

Зарубежные аналоги

У8А

Сталь инструментальная углеродистая

есть

Режим

Среда охлаждения

t, 0С

Закалка

масло

780

Отпуск

400

Вид полуфабриката

t, 0С

Охлаждение

Размер

Условия

Слиток

1150–800

до 100

На воздухе в штабелях

101–700

Отжиг с перекристаллизацией

Переохлаждение

Заготовка

1180–800

до 100

На воздухе

101–300

В яме

Свариваемость

для сварных конструкций не применяется

Не чувствительна.

Резка

Исходные данные

Обрабатываемость резанием Ku

Состояние

HB, МПа

sB, МПа

твердый сплав

быстрорежущая сталь

горячекатаное

≤187

580

1,12

1,0

Сталь У8А – химический состав

Массовая доля элементов не более, %:

Кремний

Марганец

Медь

Никель

Сера

Углерод

Фосфор

Хром

0,17–0,33

0,17–0,28

0,25

0,25

0,018

0,75–0,84

0,025

0,2

Материал У8А – механические свойства

Сортамент

ГОСТ

Размеры – толщина, диаметр

Режим термообработки

t

KCU

y

d5

мм

кДж/м2

%

%

МПа

МПа

Лента нагартован.

2283–79

740–1180

отожжен.

10–15

640–740

Сортамент

ГОСТ

HB 10-1

Прокат после отжига

1435–99

187

Критические точки

Ac1

Ar1

Mn

Температура

720

700

245

Хорошая.

Закалка – критический диаметр, мм

На воздухе

В воде

В селитре

В масле

не закаливается

15–20

4–6

4–6

Марка У8А – физические свойства

t

r

R 109

E 10-5

l

a 106

C

кг/м3

Ом·м

МПа

Вт/(м·град)

1/Град

Дж/ (кг·град)

20

7830

 140

Германия

США

DIN, WNr

Сталь марки У8А используют для изготовления инструмента, работающего без разогрева режущей кромки.

Условные обозначения

HRCэ

HB

KCU

y

d5

sT

МПа

кДж / м2

%

%

МПа

МПа

Твердость по Роквеллу

Твердость по Бринеллю

Ударная вязкость

Относительное сужение

Относительное удлинение при разрыве

Предел текучести

Предел кратковременной прочности

Ku

s0,2

t-1

s-1

Коэффициент относительной обрабатываемости

Условный предел текучести с 0,2% допуском при нагружении на значение пластической деформации

Предел выносливости при кручении (симметричный цикл)

Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл)

N

число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом под нагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины

Свариваемость

Без ограничений

Ограниченная

Трудно свариваемая

Подогрев

нет

до 100–1200С

200–3000С

Термообработка

нет

есть

отжиг

Физические свойства

R

Ом·м

Удельное сопротивление

r

кг/м3

Плотность

C

Дж/(кг·град)

Удельная теплоемкость

l

Вт/(м·град)

Коэффициент теплопроводности

a

1/Град

Коэффициент линейного расширения

E

МПа

Модуль упругости

t

Температура

Купить инструментальную углеродистую сталь У8А в Санкт-Петербурге Вы можете по телефону + 7 (812) 703-43-43. Специалисты компании «ЛенСпецСталь» оформят заказ, сориентируют по сортаменту, ценам, условиям доставки.

Источник: https://www.lsst.ru/spravochnik-metalloprokata/instrumentalnaya-stal/stal-u8a/