Круг сталь У8А
Инструментальная сталь У8А с круглым сечением
Изготовление металлопроката предполагает строгое последовательное соблюдение этапов производственного процесса и технологических особенностей для обеспечения стального литья соответствующими параметрами и первоклассным качеством. Каждая разновидность стального сплава имеет свою сферу применения. От этого зависит изготовление металлоизделий, обладающих теми или иными характеристиками, которые сообщим им исходный материал. Сталь У8А нашла своё применение для производства разнообразных инструментов, не нагревающихся в процессе эксплуатации. Данный тип стали относится к углеродистым материалам и отличается качественным уровнем своих механических показателей.
Свойства и основные параметры инструментальной стали У8А
Процесс получения такой стали связан с предъявляемыми требованиями к материалу со стороны изготовителей изделий на ее основе. В связи с тем, что стальной сплав практически не подвержен сварке и литью, применение проката из него невозможно в сварных конструкциях. Для термической обработки необходимо поддерживать температуру в пределах 800 градусов. Плотность материала составляет 7859 кг/м3. В качестве замены могут быть использованы виды стали У7А и У10А. Продукция на основе инструментальной стали характеризуется повышенной прочностью и способностью противостоять значительным ударным нагрузкам. В процессе эксплуатации необходимо избегать нагрева изделий, так как высокие температуры вызывают изменения внутренних свойств и заметное снижение прочности.
Химический состав и изготовление стали У8А
Содержание в стальном инструментальном сплаве легирующих элементов придаёт материалу оптимальные производственные параметры. Сталь подходит для изготовления круглых пил, которые помимо механической обработки подвергаются процессу отжига. Многие деревообрабатывающие изделия, которые созданы из материала У8А, изготавливаются методом ковки и штамповки. Дополнительно для них используется отжиг. Во время этого процесса изделие отправляется в печь с установленным температурным режимом. После воздействия температур металлическая продукция охлаждается в масляном растворе, куда помещается в вертикальном положении. Затем проходит закалку. При снижении температуры до 300 градусов изделия из стали У8А во время закалки необходимо жестко фиксировать между плитами до окончания технологического процесса.
Производство круга из стали У8А
Такой тип металлопроката используется как основа для производства топоров, фрез, отверток, плоскогубцев. Из углеродистого материала можно получать молотки, зубила и подобный инструмент. Благодаря тому, что сталь У8А хорошо подается ковке и шлифовке из нее делают входные группы и ограждения. Компания осуществляет доставку металлической продукции во все регионы.
В обозначении У8А буква «У» свидетельствует о разновидности металлического сплава – инструментальный нелегированный. Литера А указывает на стальной сплав со сбалансированным содержанием углерода (концентрация 0,8 %).
Стальные изделия проходят традиционную термическую обработку: пилы круглой формы из сплавов 85ХФ, 65Х, У8А, ШХ6 и деревообделочные инструментальные изделия перед механическим воздействием находятся в процессе отжига. Нагрев пил проходит в специальных печах. Когда температура достигает определенной величины их вертикально закаливают в масле. Процесс охлаждения идет до 400 градусов, после этого инструмент извлекают. Его закрепляют среди двух закалочных полотен до полного остывания. Пилы с тонкими стенками фиксируются с помощью полых плит.
Отпуск инструмента включает его сжимание между струбцинами. Изделие находится в печных установках при температуре 450-500° на протяжении нескольких часов. Чтобы получить оптимальное выпрямление болты струбцины дополнительно подтягиваются, для этого конструкция извлекается на непродолжительный срок. Требуемый показатель твердости Rc = 40-42.
Из стали У8А и в соответствии с требованиями ГОСТ изготавливаются цанговые патроны. На предприятиях широко применяются стальные сплавы У7А, У10А, 65Г, 4ХС, 9ХС, а также малоуглеродистая сталь с прохождением цементации. Зажимная часть цангового патрона доходит по твердости до Rc = 58-62, а пружинная часть до Rc=40-45. При цементации цанг твердость незначительно повышается.
Для достижения максимальной величины твердости патронов используется закаливание в воде. В нее погружается рабочая основа. Затем происходит короткое охлаждение в масляной среде всего изделия. Цанга, диаметр которой 5-8 мм, выдерживается в водной среде 2 секунды. Металлоизделие закаливается в масле, если оно произведено из сплава с добавлением легирующих элементов. Значительная жесткость пружинной части создается путем ее погружения в соляной или свинцовый раствор. На заключительном этапе патроны подвергаются отпуску, например, в селитре согласно технологическим требованиям, прописанным в чертежной документации.
Прорез в цанге формируют не в полном объеме. На изделии оставляется перемычка, которая не имеет острых углов, ее толщина не менее 2 миллиметров. Такой приём облегчает шлифование. В случаях растрескивания перемычки трещина заваривается электросваркой и дополнительно зачищается. После обработки шлифованием перемычки окончательно разрезаются.
В маркировке круга обозначение «8А» свидетельствует о высокой точности изготовления и о процентном содержании углерода (до 8%). Такие параметры обеспечивают материалу хорошую приспособленность к резке и придают ему пластичность. Но в процессе эксплуатации необходимо учитывать, что не рекомендуется нагревать лезвия свыше 300 градусов. Обработка металлических листов проводится в температурном диапазоне до + 800°.
Стальной круг У8А характеризуется:
- повышенной или нормальной точностью изготовления (в данном случае точность имеет отклонения до 0,9 мм);
- различным диаметром (диапазон колеблется от 3,5 до 990 мм). Вариант подбирается в зависимости от области использования. Выпускаются и нестандартные размеры.
Сферы применения круга сталь У8А
- рабочие инструменты, при эксплуатации которых не возникает критической температуры режущих зон;
- деревообрабатывающий инструментарий: фрезы, стамески, топоры, пилы, цековки;
- изготовление элементов для отливочных форм;
- производство простых калибров;
- создание пружинных лент и изделий со сложными конфигурациями;
- производство входных групп, ограждений (благодаря отличной ковкости и приспособленности стали к шлифовке);
- изготовление разнообразного функционального инструмента: отверток, топоров, плоскогубцев, зубил, молотков, фрез.
Доставка металлопрокатных изделий высокого качества осуществляется по всей России, сделайте заказ на сайте, электронную почту info@a7r.ru или отправьте заявку по телефону +7 (495) 540-57-99.
Механические свойства стального круга У8А ГОСТ 2283-79
| Наименование | Сечение круглой стали У8А, мм | σв(МПа) | δ5 (%) |
| Круг отожженый холоднокатаный | 0,1-1,5 | 650 | 15 |
| 1,5-4,0 | 750 | 10 | |
| Круг нагартованный холоднокатаный, класс прочности : | 0,1-4,0 | 750-900 | |
| Н1 | 900-1050 | ||
| Н2 | 1050-1200 | ||
| Н3 | |||
| Круг отожженый высшей категории качества | 0,1-4,0 | 650 | 15 |
Механические свойства сплава У8А в соответствии с температурой испытания
| Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | НВ |
| Отжиг или нормализация | |||||
| 100 | - | 710 | 17 | 24 | 195 |
| 200 | - | 640 | 15 | 15 | 205 |
| 300 | - | - | 17 | 16 | 205 |
| 400 | - | - | 19 | 23 | 190 |
| 500 | - | 500 | 23 | 29 | 170 |
| 600 | - | 370 | 28 | 39 | 150 |
| 700 | - | 255 | 33 | 50 | 120 |
| Закалка в масле при температуре 780 °С, отпуск при 400 °С (образцы гладкие диаметром 6,3 мм) | |||||
| 20 | 1230 | 1420 | 10 | 37 | - |
| -40 | 1270 | 1450 | 11 | 36 | - |
| -70 | 1300 | 1470 | 12 | 35 | - |
| Образец диаметром 5 мм и длиной 25 мм, деформированный и отожженый. | |||||
| Скорость деформирования 10 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с | |||||
| 700 | - | 105 | 58 | 91 | - |
| 800 | - | 91 | 58 | 100 | - |
| 900 | - | 55 | 62 | 100 | - |
| 1000 | - | 33 | 62 | 100 | - |
| 1100 | - | 21 | 80 | 100 | - |
| 1200 | - | 15 | 69 | 100 | - |
Твердость стали У8А после термообработки ГОСТ 1435-99
| Вид поставки | Твердость |
| Сталь термообработанная | До НВ 187 |
| Закалка t 780-800 °С, среда: вода | Св. HRCЭ 63 |
Твердость стали У8А с корреляцией на температуру отпуска
| Температура отпуска, °С | Твердость, HRCЭ |
| Закалка в воде при температуре 780-800 °С | |
| 160-200 | 61-65 |
| 200-300 | 56-61 |
| 300-400 | 47-56 |
| 400-500 | 37-47 |
| 500-600 | 29-37 |
Предел выносливости стали У8А
| σ-1, МПА | Термообработка |
| 490 | σв=1860 МПа, НВ 611 |
Прокаливаемость стали У8А
| Расстояние от торца прутка, 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 | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 7830 | 140 |
Температура критических точек стали У8А
| Ac1 | 720 |
| Ar1 | 700 |
| Mn | 245 |
Зарубежные аналоги материала У8А
| США | W108 |
| Германия | 1.1525, C80W1 |
