Стальная полоса У8 в Минске


Стальная полоса У8 — инструментальная углеродистая полоса

Стальная полоса У8 — это горячекатаный или холоднокатаный сортовой прокат из инструментальной углеродистой стали марки У8. Материал относится к группе сталей, предназначенных для изготовления инструмента, работающего в условиях умеренных динамических нагрузок без разогрева режущей кромки. Полоса У8 поставляется в состоянии после прокатки или после нормализации, с гарантированным химическим составом и контролируемой твёрдостью. Основное отличие от стали У8А — содержание серы и фосфора в пределах обычного качества, что допустимо для большинства инструментальных применений без требований повышенной однородности.

Химический состав и структура

Сталь У8 — эвтектоидная углеродистая инструментальная сталь с содержанием углерода 0,75–0,84 %. Легирующих элементов в составе нет, что определяет невысокую прокаливаемость и ограничение по сечению заготовки. Микроструктура полосы после отжига — пластинчатый перлит с включениями цементита; после закалки и низкого отпуска — мартенсит отпуска с твёрдостью до 58–62 HRC. Полоса У8 склонна к обезуглероживанию поверхностного слоя при нагреве, поэтому при термической обработке требуется защитная атмосфера или припуск на механическую обработку.

Механические свойства полосы У8

В состоянии поставки твёрдость полосы У8 не превышает 187 HB после отжига. После закалки от 780–800 C в воде или масле и отпуска при 160–200 C достигается твёрдость 58–62 HRC. Предел прочности при растяжении в отожжённом состоянии составляет 600–650 МПа, относительное удлинение — 12–16 %. Ударная вязкость KCU после закалки и отпуска — не более 20 Дж/см, что характерно для инструментальных сталей с высокой твёрдостью.

ПараметрЗначение для У8Метод контроляСостояниеПримечание
Твёрдость 187 HBГОСТ 9012ОтожжённоеДля полосы толщиной до 60 мм
Твёрдость после закалки58–62 HRCГОСТ 9013Закалка 780–800 CОтпуск 160–200 C
Предел прочности600–650 МПаГОСТ 1497ОтожжённоеПродольные образцы
Относительное удлинение12–16 %ГОСТ 1497Отожжённое5
Содержание углерода0,75–0,84 %Химический анализПлавкаГОСТ 1435

Сортамент и геометрические параметры

Полоса У8 выпускается толщиной от 2 до 60 мм и шириной от 10 до 200 мм. Длина мерная — 2–6 м, допускается немерная длина в партии. Предельные отклонения по толщине — 0,3–0,5 мм в зависимости от точности прокатки (обычная или повышенная). Серповидность полосы не превышает 2 мм на 1 м длины. Поставка возможна в прутках мерной длины или в бухтах для тонких сечений до 4 мм.

Применение полосы У8

Полоса У8 используется для изготовления инструмента и деталей, работающих на износ и воспринимающих статические нагрузки. Основные области применения:

  • слесарный и монтажный инструмент — зубила, бородки, кернеры, ножи для холодной резки металла;
  • деревообрабатывающий инструмент — пилы, фрезы, ножи строгальных станков;
  • штамповый инструмент для холодной штамповки тонколистовых материалов;
  • калибры, шаблоны и контрольно-измерительные приспособления;
  • пружины и упругие элементы, работающие при статических нагрузках;
  • детали текстильного и кожевенного оборудования — ножи, гребёнки, направляющие.

Термическая обработка полосы У8

Полный цикл термической обработки включает отжиг при 740–760 C с медленным охлаждением для снятия напряжений после прокатки. Закалка выполняется с нагревом до 780–800 C, охлаждение — в воде для сечений до 8 мм, в масле для более толстых полос. Отпуск подбирается в зависимости от требуемой твёрдости: для режущего инструмента — 160–200 C, для ударного инструмента — 250–350 C. При нагреве под закалку необходимо учитывать склонность стали У8 к обезуглероживанию и применять защитные покрытия или печи с контролируемой атмосферой.

Особенности обработки давлением и резанием

В отожжённом состоянии полоса У8 хорошо обрабатывается резанием — точение, фрезерование и сверление выполняются стандартным инструментом из быстрорежущей стали. Сварка стали У8 не рекомендуется из-за склонности к образованию закалочных трещин в зоне термического влияния; при необходимости соединения применяют пайку твёрдыми припоями или резьбовые соединения. Гибка полосы возможна только в нагретом состоянии до температуры 750–800 C, в холодном состоянии допустима гибка с радиусом не менее 10 толщин.

Вопросы и ответы

Чем отличается полоса У8 от стали У8А?

Сталь У8А содержит меньше серы и фосфора (не более 0,02 % каждого), что обеспечивает более высокую однородность свойств. Для полосы У8 допускается содержание серы до 0,03 % и фосфора до 0,03 %, что незначительно снижает пластичность, но не влияет на твёрдость после закалки.

Какая твёрдость достигается после закалки полосы У8?

При закалке от 780–800 C с охлаждением в воде и низком отпуске при 160–200 C твёрдость составляет 58–62 HRC. Для ударного инструмента отпуск повышают до 250–350 C, снижая твёрдость до 45–52 HRC.

Можно ли сваривать полосу У8?

Сварка стали У8 не рекомендуется из-за высокого содержания углерода — в зоне шва образуются закалочные структуры с трещинами. Для соединения применяют пайку или механическое крепление.

Какие толщины полосы У8 доступны для поставки?

Промышленно выпускается полоса У8 толщиной от 2 до 60 мм, шириной от 10 до 200 мм. Тонкие полосы до 4 мм могут поставляться в бухтах, более толстые — только в прутках мерной длины.