Стальная лента У12А: инструментальная углеродистая сталь повышенной твёрдости
Лента стальная У12А — холоднокатаная полоса из инструментальной углеродистой стали с массовой долей углерода 1,15–1,25 %. Буква «А» обозначает ограниченное содержание серы (не более 0,018 %) и фосфора (не более 0,025 %), что снижает ликвационную неоднородность и повышает стойкость режущей кромки после закалки. Лента поставляется в отожжённом состоянии с феррито-перлитной структурой и твёрдостью 187–217 HB, обеспечивающей технологичность при штамповке и резке.
Сортамент и геометрические параметры
Продукция выпускается по ГОСТ 2283-79 и ГОСТ 21997-76 в диапазоне толщин 0,10–2,00 мм и ширины 4–200 мм. Точность прокатки нормируется по классам: нормальной, повышенной и высокой точности. Разнотолщинность по ширине полосы не превышает 0,02 мм для лент толщиной до 0,5 мм. Кромка формируется обрезной или необрезной; для штамповки под последующую термообработку применяют ленту с обрезной кромкой без заусенцев.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Твёрдость, HB | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| 0,10–0,25 | 4–40 | 187–207 | 650–780 | 10–16 |
| 0,30–0,60 | 10–80 | 192–217 | 680–820 | 8–14 |
| 0,70–1,20 | 20–150 | 197–217 | 700–850 | 7–12 |
| 1,30–2,00 | 30–200 | 207–217 | 720–880 | 6–10 |
Термообработка и механические свойства
Закалка ленты У12А выполняется от температуры 760–780 C в воде или водополимерной среде; отпуск при 150–200 C обеспечивает твёрдость 60–64 HRC при сохранении приемлемой вязкости. Для снижения коробления тонких полос применяют ступенчатую закалку в расплаве солей при 180–220 C. После низкого отпуска предел прочности достигает 2200–2400 МПа. Структура мартенсита отпуска с равномерно распределёнными карбидами цементита определяет износостойкость при контактных нагрузках.
Технологические операции
- Холодная штамповка и вырубка в отожжённом состоянии при твёрдости до 217 HB.
- Лазерная и плазменная резка с последующей зачисткой кромки.
- Продольная резка рулонов на заданную ширину с допуском 0,05 мм.
- Формообразование пружинных элементов с последующей закалкой.
- Шлифование и доводка после термообработки для достижения шероховатости Ra 0,32–0,63 мкм.
Области применения
Лента У12А востребована в производстве режущего инструмента: полотен ножовок, лезвий, ножей для деревообрабатывающих станков и гильотинных ножниц. В машиностроении из неё изготавливают пружины, цанги, фиксаторы и упругие элементы измерительных приборов. В текстильной промышленности — ножи для раскроя тканей и гарнитура чесальных машин. В полиграфии — резальные ножи для бумагорезальных машин. Также применяется для изготовления калибров, шаберов и скребков в металлообработке.
Вопросы и ответы
Чем У12А отличается от У12?
Марка У12А содержит ограниченное количество серы (0,018 %) и фосфора (0,025 %), тогда как в У12 допускается до 0,030 % каждого элемента. Это снижает склонность к хрупкости и повышает однородность свойств после закалки.
Какая твёрдость достигается после закалки ленты У12А?
При закалке от 760–780 C в воде и отпуске при 150–200 C твёрдость составляет 60–64 HRC. Для тонких лент применяют ступенчатую закалку в соляных ваннах при 180–220 C.
Поставляется ли лента У12А в рулонах или в отрезках?
Стандартная поставка — рулоны массой до 200 кг с внутренним диаметром 200–400 мм. По согласованию возможна резка на мерные длины и упаковка в пачки.
Применяется ли лента У12А для холодной штамповки?
Да, в отожжённом состоянии с твёрдостью 187–217 HB лента пригодна для вырубки и гибки. После формообразования изделия подвергают закалке и отпуску.
