Сталь У10А инструментальная углеродистая
Заменители: Сталь У12, Сталь У12А
Сталь У10А применяется: для изготовления сердечников; игольной проволоки; инструментов, работающих в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки; инструмента для обработки дерева (ручных поперечных и столярных пил, машинных столярных пил, спиральных сверл); деталей штампов холодной штамповки (вытяжных, высадочных, обрезных и вырубных) небольших размеров и без резких переходов по сечению; калибров простой формы и пониженных классов точности; накатных роликов, напильников, слесарных шаберов; 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, и т.д. (лента выпускается по ГОСТ 2283, ГОСТ 21996 и ряду специальных технических условий); термообработанной ленты толщиной 0,35-0,70 мм для изготовления голосовых язычков музыкальных инструментов; холоднокатаной термообработанной ленты толщиной 0,05-1,30 мм и плющеной термообработанной ленты толщиной 0,15-2,00 мм для изготовления пружинящих деталей и пружин, за исключением заводных; измерительных лент; деталей часовой промышленности, подвергающихся последующей термической обработке.
| Химический состав в % |
| НТД | C | S | P | Mn | Cr | Si | Ni | Fe | Cu |
| ТУ 14-1-505-73, ГОСТ 1435-99 | 0,95-1,09 | ≤0,018 | ≤0,025 | 0,17-0,28 | ≤0,20 | 0,17-0,33 | ≤0,25 | Ост. | ≤0,25 |
По ТУ 14-1-505-73 по соглашению сторон для метизов специального назначения сталь должна поставляться с суженными пределами содержания элементов без обработки синтетическими шлаками и продувки аргоном.
| Механические свойства |
| Механические свойства при 20°С |
| Состояние поставки | Сечение
(мм)
| t испыт.
(°C)
| t отпуска
(°C)
| sТ | s0,2
(МПа)
| sB
(МПа)
| d5
(%)
| d4 | d | d10 | y
(%)
| KCU
(кДж/м2)
| HB | HRC | HRB | HV | HSh |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91 | ||||||||||||||||
| 44,0-48,0 | ||||||||||||||||
| Лента холоднокатаная 0,1-4,0 мм по ГОСТ 2283-79 в состоянии поставки | ||||||||||||||||
| нагартованная | 0,1-4,0 | 740-1180 | ||||||||||||||
| отожженая обыкновенного качества | 0,1-4,0 | ≤740 | ≥10 | |||||||||||||
| отожженая повышенного качества (ОП) | 0,1-4,0 | ≤680 | ≥10 | |||||||||||||
| Лента холоднокатаная нагатованная (указан класс прочности) | ||||||||||||||||
| Н1 | 750-900 | |||||||||||||||
| Н2 | 900-1050 | |||||||||||||||
| Н3 | 1050-1200 | |||||||||||||||
| Лента холоднокатаная термообработанная (0,05-1,30 мм) для пружинящих деталей и пружин по ГОСТ 21996-76 и лента плющеная (0,15-2,00 мм) по ГОСТ 21997-76 (указана группа прочности ленты) | ||||||||||||||||
| 1П | 1270-1570 | 375-485 | ||||||||||||||
| 2П | 1580-1860 | 486-600 | ||||||||||||||
| 3П | ≥1860 | ≥600 | ||||||||||||||
| Прутки со специальной отделкой поверхности в состоянии поставки по ТУ 14-1-2607-78 | ||||||||||||||||
| 1,0-4,0 | 740-980 | |||||||||||||||
| >4,0-6,0 | 690-880 | |||||||||||||||
| Серебрянка в состоянии поставки по ТУ 14-1-924-74 | ||||||||||||||||
| 0,40-0,95 | 736-883 | |||||||||||||||
|
Механические свойства в зависимости от температуры испытания |
| Состояние поставки | Сечение
(мм)
| t испыт.
(°C)
| t отпуска
(°C)
| sТ | s0,2
(МПа)
| sB
(МПа)
| d5
(%)
| d4 | d | d10 | y
(%)
| KCU
(кДж/м2)
| HB | HRC | HRB | HV | HSh |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Образец диаметром 5 мм и длиной 25 мм деформированный и отожженный. Скорость деформирования 10 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с | ||||||||||||||||
| ≥700 | ≥105 | ≥50 | ≥87 | |||||||||||||
| ≥800 | ≥90 | ≥52 | ≥100 | |||||||||||||
| ≥900 | ≥55 | ≥59 | ≥100 | |||||||||||||
| ≥1000 | ≥29 | ≥70 | ≥100 | |||||||||||||
| ≥1100 | ≥18 | ≥78 | ≥100 | |||||||||||||
| ≥1200 | ≥16 | ≥86 | ≥100 | |||||||||||||
|
Технологические свойства |
| Макроструктура и загрязненность | Загрязненность стали прутков неметаллическими включениями по ТУ 14-1-2607-78 не должна превышать по оксидам - 1 балла, по сульфидам - 1 балла. В стали не допускается наличие углерода отжига - графита. Излом стали, контролируемый на прутках диаметром 3,0 мм и выше должен быть однородным и мелкозернистым. В изломе не должно быть пустот, шиферности, расслоений, трещин, пузырей и шлаковых включений, видимых невооруженным глазом. Обезуглероживание на прутках не допускается. |
| Микроструктура | Микроструктура зернистого перлита серебрянки по ТУ 14-1-924-74 должна соответствовать баллам 2-6 шкалы 2 ГОСТ 8233. Микроструктура стали по ТУ 14-1-2607-78 должна состоять из равномерно распределенного мелкозернистого перлита и должна соответствовать баллам 1-3 шкалы ГОСТ 801. |
| Обрабатываемость резаньем | При НВ 197 Kn тв.спл.=1,1 Kn б.ст.=1,0. |
| Особенности производства изделий | Катанка по ТУ 14-1-505-73 поставляется Белорецким металлургическим комбинатом. Прутки по ТУ 14-1-2607-78 поставляются в нагартованном состоянии. |
| Свариваемость | Не применяется для сварных конструкций. Способ сварки - КТС. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Не склонна. |
| Температура ковки | Начала - 1180 °C, конца - 800 °C. Охлаждение заготовок сечением до 100 мм на воздухе, 101-300 мм - в яме. |
| Флокеночувствительность | не чувствительна. |
| Шлифуемость | Хорошая. |
|
Температура критических точек |
| Критическая точка | Температура °C |
|---|---|
| AC1 | 730 |
| AC3 | 800 |
| AR3 | |
| AR1 | 700 |
| MN | 210 |
|
Твёрдость |
| Состояние поставки, режим термообработки | HRCэ поверхности | HRCэ сердцевины | HRB | HB | HV | HSD |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ГОСТ 1435-99. Закалка в воду с 770-800 °С | ≥63 | |||||
| Прокат до 10-12 мм. Закалка с 800 °С в масло или расплав солей при 190 °С + Отпуск 160-200 °С | 57-61 | |||||
| Прокат до 66 мм. Закалка в воду или 5-10 %-ный раствор NaCl с 770 °С + Отпуск 170 °С | 59-63 | |||||
| Пружины. Изотермическая закалка с 800 °С в расплаве солей с водой (температура изотермы 280-360 °С) + Отпуск 280-360 °С | 44-52 | |||||
| Поверхностная закалка с индукционным нагревом + Отпуск 160-200 °С | 59-63 | |||||
| Сортовой прокат. Закалка в воду с 760-780 °С + Отпуск 160-200 °С | 63-65 | |||||
| Сортовой прокат. Закалка в воду с 760-780 °С + Отпуск 200-300 °С | 57-63 | |||||
| Сортовой прокат. Закалка в воду с 760-780 °С + Отпуск 300-400 °С | 49-57 | |||||
| Сортовой прокат. Закалка в воду с 760-780 °С + Отпуск 400-500 °С | 40-49 | |||||
| ГОСТ 1435-99. Прутки для сердечников. После отжига или отпуска | ≤269 | |||||
| ГОСТ 1435-99. Прутки для сердечников. После закалки | ≥65 | |||||
| ГОСТ 1435-99. После отжига | ≤212 |
|
Прокаливаемость |
| 1.5 | 3 | 6 | 9 | 15 | 35 | 48 |
| 62-67 | 46,5-54 | 38-42,5 | 35-40 | 31-35,5 | 22-27,5 | 22 |
| Термообработка | Количество мартенсита, % | Крит. диам. в воде | Крит. диам. в масле | Крит. твердость, HRCэ | Расст. от охлаждаемого конца, мм |
| Закалка | 15-20 | 4-6 | 61 | ||
| Закалка 800 С. | 20 | 43-66 |
|
Физические свойства |
| Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1200 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Модуль нормальной упругости (Е, ГПа) | ||||||||||||
| Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа) | ||||||||||||
| Плотность (r, кг/м3) | 7810 | |||||||||||
| Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С)) | 40 | 44 | 41 | 38 | 34 | |||||||
| Уд. электросопротивление (R, НОм · м) | 420 | |||||||||||
| Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) | 11,5 | 11,9 | 12,5 | 13 | 13,4 | 13,9 | 14,3 | 13,9 | 15,4 | 13,3 | ||
| Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) |
|
Теплостойкость |
| Температура, °C | Время, ч | Твёрдость, HRCЭ | Тип |
|---|---|---|---|
| 150-160 | 1 | 63 | теплостойкость |
| 200-250 | 1 | 59 | теплостойкость |
|
Обозначения |
|
Механические свойства:
|
