Изделие изготавливаемое из стали у9 это
Характеристики и марки инструментальных сталей
Износостойкие инструменты и детали, к прочности которых предъявляются повышенные требования, предполагают использование инструментальных сталей, имеющих ряд важных отличий от конструкционных сталей.
Круглые заготовки инструментальной стали
Сферы применения инструментальных сталей
Инструментальная сталь представляет собой сплав, содержание углерода в котором составляет не менее 0,7%. Ее структура при этом может быть доэвтектоидной, ледебуритной или заэвтектоидной. Инструментальные стали с различной структурой отличаются наличием вторичных карбидов. В сплавах с доэвтектоидной структурой вторичных карбидов нет. Между тем, в каждой из таких структур карбиды в обязательном порядке присутствуют: они образуются при эвтектоидных модификациях либо являются результатом распада мартенсита.
Схема-классификация инструментальных материалов
В современной промышленности инструментальные стали нашли широкое применение. Их используют для производства:
- рабочих деталей штампов, работающих по принципу холодного и горячего деформирования;
- высокоточных изделий;
- режущего инструмента;
- измерительных приборов;
- литейных прессформ, которые работают под давлением.
В зависимости от области применения инструментальных сталей к ним предъявляются определенные требования. Однако существуют общие для всех марок критерии соответствия:
- достаточный уровень вязкости (особенно актуальна эта характеристика для деталей, подвергающихся в ходе эксплуатации ударам);
- высокая прочность;
- износостойкость;
- высокий уровень твердости.
Марки сплавов, предназначенных для применения в условиях холодной деформации, должны ко всему прочему обладать гладкой рабочей частью, способностью сохранять размеры и форму, а также отличаться пределом текучести и упругости. А инструментальная сталь, пригодная для работы в условиях горячей деформации, должна обладать высокой теплопроводностью, противостоять отпуску и быть устойчивой к температурным колебаниям. Особым требованиям должны соответствовать и марки сталей, используемых для производства режущего инструмента.
Требования к инструментальным сталям
Ко всем углеродистым инструментальным сталям предъявляются такие требования, как:
- хорошая обрабатываемость методом резки металла;
- низкая чувствительность к перегреву;
- низкая восприимчивость к процессам прилипания и приваривания к обрабатываемым деталям;
- хорошая шлифуемость;
- восприимчивость к прокаливанию;
- пластичность в горячем состоянии;
- способность противостоять обезуглероживанию;
- устойчивость к образованию трещин.
Виды инструментальных сталей
Все марки сталей для производства инструментов подразделяют на 5 основных групп.
Теплостойкие и вязкие
Как правило, это за- и доэвтектоидные стали, которые содержат в своем составе молибден, вольфрам и хром. Содержание углерода в таких легированных инструментальных сталях соответствует средним и низким значениям.
Высокотвердые и вязкие, нетеплостойкие
Такие сплавы отличает низкое содержание легированных элементов и среднее — углерода. Они также характеризуются невысокой прокаливаемостью.
Высокотвердые, теплостойкие и износостойкие
К таким маркам относятся быстрорежущие легированные стали (содержание легирующих элементов в них очень велико), а также сплавы с ледебуритной структурой, содержащие в своем составе более 3% углерода.
Износостойкие, высокотвердые и средней теплостойкости
Это стали с заэвтектоидной и ледебуритной структурой, в состав которых входит 2-3% углерода и от 5 до 12% хрома.
Высокотвердые и нетеплостойкие
Состав таких инструментальных сталей с заэвтектоидной структурой либо вообще не содержит легированных элементов, либо содержит их в незначительных количествах. Уровень твердости таких сплавов обеспечивается большим количеством углерода в их составе.
Классификация инструментальной стали в виде схемы
Важным параметром инструментальных сталей является уровень их твердости. Как правило, высокотвердые стали нежелательно применять для производства инструмента, который в процессе эксплуатации подвергается ударным нагрузкам. Объясняется это тем, что такие сплавы обладают невысокой вязкостью и значительной хрупкостью, что может привести к поломке инструмента, который из них изготовлен.
По уровню твердости можно выделить две категории инструментальных сталей:
- с высоким уровнем вязкости (содержание углерода в пределах 0,4-0,7%);
- с высокой износостойкостью и твердостью (углерода в них содержится больше: 0,7-1,5%).
Деталь гидромолота из высокотвердой стали
Классифицируют марки сталей и по степени их прокаливаемости. По данному критерию различают легированные стали с повышенной (возможный диаметр прокаливания 80-100 мм), высокой (50-80 мм) и низкой (10-25 мм) прокаливаемостью.
О маркировке инструментальных сталей
Для определения вида инструментальной стали требуется знание маркировки, которая включает в себя как буквенные, так и цифровые обозначения. Разобраться в этом несложно. Очень часто в маркировке сплавов встречается буква «У». Она означает, что перед вами углеродистая сталь. Цифры, идущие следом за такой буквой, говорят о содержании углерода в сплаве, исчисляемом в десятых долях процента. Встречается в маркировке углеродистых инструментальных сталей и буква «А», указывающая на то, что сплав относится к высококачественным.
Маркировка инструментальной стали (на примере углеродистой) с указанием содержания дополнительных элементов
Большую категорию инструментальных сталей составляют быстрорежущие сплавы, которые обозначаются буквой «Р». После этой буквы следуют цифры, по которым можно определить содержание основного легирующего элемента для сталей данной категории — вольфрама.
Содержание остальных элементов в составе быстрорежущих легированных сталей (молибдена, ванадия и кобальта) определяется по цифрам, следующим за соответствующими буквами в их маркировке — «М», «Ф» и «К». В состав быстрорежущих сплавов в обязательном порядке входит и хром, но его количество определяют по умолчанию — не более 4%.
Очень часто маркировка инструментальных сталей начинается с цифры (к примеру, 9ХС, 9Х, 6ХГВ), которая указывает на содержание (в десятых долях) в их составе углерода, если оно не превышает 1%. В том случае, если углерода в составе сплава содержится около 1%, то цифра в начале их маркировки не ставится вообще. На содержание остальных элементов (в целых долях) указывают цифры, которые стоят в маркировке за буквами, обозначающими соответствующий легирующий элемент.
Закалка и отпуск углеродистых инструментальных сталей
В ГОСТе 1435 оговаривается как состав углеродистых сталей, так и их основные характеристики. Содержание углерода в таких сплавах (что можно определить по их марке) составляет от 0,65 до 1,35%. Для того чтобы получить оптимальную структуру и требуемую твердость, перед началом производства инструмента эти сплавы подвергают отжигу. При этом для инструментальных сталей с заэфтектоидной структурой выполняется отжиг сферодизирующего типа. Проводимая по такой технологии термообработка приводит к появлению цементита зернистой формы. А получить зерна требуемого размера позволяет скорость охлаждения, которую можно легко регулировать.
Производственный процесс закалки стали
После того, как инструмент будет изготовлен, инструментальная сталь подвергается закалке и последующему отпуску. Это дает возможность получить материал требуемой твердости. Регулировать твердость готового инструмента также достаточно легко, это достигается путем выбора определенной температуры для проведения операции отпуска.
Так, для инструментов, подвергающихся в процессе эксплуатации систематическим ударным нагрузкам, оптимальной является твердость от 56 до 58 HRC, которую получают, проводя отпуск при температуре 290 градусов Цельсия. Самые строгие требования предъявляют к твердости плашек, граверных приспособлений, напильников (62-64 единицы по шкале HRC). Достигается она при помощи выполнения отпуска при температуре от 150 до 200 градусов Цельсия.
Закалка увеличивает твердость углеродистых сталей по той причине, что именно с ее помощью удается получить оптимальную структуру сплава железа и углерода. Варианты такой структуры:
- карбиды с мартенситом;
- только мартенсит.
Инструментальная штамповая сталь
Изделия из металла, получаемые методом деформирования, могут обрабатываться в нагретом и холодном состоянии. Соответственно, и штампы, с помощью которых обрабатываются такие детали, бывают холодно- и горячедеформированными. Естественно, что для производства штампов разных типов требуется использование различных марок инструментальной стали.
Так, для штампов холоднодеформированного типа и небольшой толщины (до 25 мм) применяют углеродистые стали У10, У11 и У12. Твердость сплавов данных марок находится в пределах от 57 до 59 единиц по HRC, они отличаются достаточной вязкостью, хорошим уровнем сопротивления деформациям пластического характера, способностью противостоять износу в процессе эксплуатации. Для более габаритного инструмента (толщина больше 25 мм), испытывающего в процессе эксплуатации более значительные нагрузки, применяют стали с повышенным содержанием хрома (Х9, Х, Х6ВФ).
Инструментальная штамповая сталь на складе
Изделия, регулярно испытывающие в процессе своей эксплуатации ударные нагрузки, должны отличаться высокой вязкостью (например, 4ХС4 и 5ХНМ). Чтобы обеспечить выполнение этого требования, в производстве используют легированные стали, состав которых обогащен специальными элементами, а уровень содержания углерода значительно снижен. Кроме того, необходима специальная термообработка таких инструментальных сталей.
Горячедеформированные штампы в процессе своей эксплуатации подвергаются не только значительным механическим, но и термическим нагрузкам. Естественно, что к инструментальным сталям для производства этих штампов (например, 5ХНМ и 4ХСМФ) предъявляются особые требования, такие как:
- повышенная устойчивость к трещинообразованию в условиях постоянного нагрева и охлаждения инструмента;
- высокий уровень теплопроводности и прокаливаемости;
- устойчивость к образованию окалины.
Марки инструментальной стали.
Инструментальная сталь — легированная или углеродистая сталь, предназначенная для изготовления режущих и измерительных инструментов, штампов холодного и горячего деформирования, деталей машин, испытывающих повышенный износ при умеренных динамических нагрузках.
По форме, размерам и предельным отклонениям металлопродукция соответствует требованиям:
- прокат стальной горячекатаный круглый — ГОСТ 2590-88;
- прокат стальной горячекатаный квадратный — ГОСТ 2591-88;
- прокат стальной горячекатаный шестигранный — ГОСТ 2879-88;
- прутки кованые квадратные и круглые — ГОСТ 1113-88;
- полосы — ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405;
- прутки, мотки калиброванные — ГОСТ 7417, ГОСТ 8559, ГОСТ 8560 квалитетов h11 и h12;
- прутки со специальной отделкой поверхности — ГОСТ 14955 квалитетов h11 и h12.
Инструментальная легированная сталь ГОСТ 5950-2000
Легированная сталь — сталь, в которую в процессе легирования в определенных количествах вводят специальные элементы, обеспечивающие требуемые свойства. Такие элементы называют легирующими. Они могут повышать прочность и коррозионную стойкость стали и снижать опасность ее хрупкого разрушения.
Легирование стали может проводиться на различных этапах производства металла и заключается во введении легирующих элементов в расплав или шихту. В процессе легирования стали вводимые элементы могут образовывать с основой стали особые химические соединения. Такие интерметаллидные, карбидные и нитридные элементы обладают высокой твердостью и прочностью, химической стойкостью, жаропрочностью и т.п. Равномерное распределение по всему объему твердого раствора и достаточное количество этих элементов в стали придают металлу необходимые свойства при легировании стали.
Для легирования стали используются следующие химические элементы: марганец (Mn) — Г; кремний (Si) — С; хром (Cr) — Х; никель (Ni) — Н; медь (Cu) — Д; азот (N) — А; ванадий (V) — Ф; ниобий (Nb) — Б; вольфрам (W) — В; селен (Se) — Е; кобальт (Co) — К; бериллий (Be) — Л; молибден (Mo) — М; бор (B) — Р; титан (Ti) — Т; алюминий (Al) — Ю.
Чистые металлические элементы при легировании стали обычно не используются. Чаще для легирования стали применяют ферросплавы (сплавы железа) и лигатуры (вспомогательные сплавы). Это экономически выгоднее и позволяет избежать ряда технологических трудностей в процессе легирования стали.
ГОСТ 5950-2000 регулирует нормы изготовления прутков, полос и мотков горячекатаных, кованых, калиброванных и со специальной отделкой поверхности из инструментальной легированной стали, а также нормы химического состава для стали 3Х2МНФ, 4ХМНФС, 9ХФМ, слитков, заготовок, лент, труб, поковки и другой металлопродукции.
Классификация легированных сталей
По количеству легирующих элементов:
- высоколегированная — общая масса легирующих элементов более 10%;
- среднелегированная — общая масса легирующих элементов более 2,5-10%;
- низколегированная — общая масса легирующих элементов до 2,5%.
- I — для изготовления инструмента, используемого для обработки металлов и других материалов в холодном состоянии;
- II — для изготовления инструмента, используемого для обработки металлов давлением при температурах выше 300°С.
По способу дальнейшей обработки:
- а — горячекатаная и кованая металлопродукция для горячей обработки давлением и холодного волочения без контроля структурных характеристик;
- б — горячекатаная и кованая металлопродукция для холодной механической обработки с полным объемом испытаний.
По качеству изготовления:
- обычная;
- высококачественная — А.
По качеству и отделке поверхности:
- горячекатаная и кованая: 2ГП — для подгруппы «а», 3ГП — для подгруппы «б» повышенного качества, 4ГП — для подгруппы «б» обычного качества;
- калиброванная — Б и В;
- со специальной отделкой поверхности — В, Г, Д.
- завод «Электросталь» — ЭИ;
- златоустовский металлургический завод — ЗИ.
Марки инструментальной легированной стали
Марки инструментальной легированной стали I группы: 13Х, 8ХФ, 9ХФ, 11ХФ (ИХ), 9ХФМ, Х, 9Х1, 12Х1 (120Х, ЭП430), 6ХС, 9Г2Ф, 9ХВГ, 6ХВГ, 9ХС, В2Ф, ХГС, 4ХС, ХВСГФ, ХВГ, 6ХВ2С, 5ХВ2СФ, 6ХЗМФС (ЭП788), 7ХГ2ВМФ, 9Х5ВФ, 8Х6НФТ (85Х6НФТ), 6Х4М2ФС (ДИ55), Х6ВФ, 8Х4В2МФС2 (ЭП761), 11Х4В2МФ3° C2 (ДИ37), 6Х6В3МФС (ЭП569, 55Х6В3СМФ), Х12, Х12МФ, Х12Ф1, Х12ВМФ.
Марки инструментальной легированной стали II группы: 5ХНМ, 5ХНВ, 5ХНВС, 7Х3, 8Х3, 4ХМФС (40ХСМФ), 4ХМНФС, 3Х2МНФ, 5Х2МНФ (ДИ32), 4Х3ВМФ (3И2), 3Х3М3Ф, 4Х5 МФС, 4Х4ВМФС (ДИ22), 4Х5МФ1С (ЭП572), 4Х5В2ФС (ЭИ958), 4Х2В5МФ (ЭИ959), Х3В3МФС (ДИ23), 05Х12Н6Д2МФСГТ (ДИ80).
Обозначение марки стали: первые цифры — массовая доля углерода в десятых долях процента, затем буквы — вещество, используемое в качестве легирующего элемента, цифры, стоящие после букв, — средняя массовая доля соответствующего легирующего элемента в целых единицах процентов. Начальную цифру опускают, если содержание углерода не менее 1%. Буква «А», в середине марки стали — содержание азота, в конце — сталь высококачественная. Например, сталь 5ХНМ — 0,5 С, 1 Cr, 1 N1, до 0,3 Mo.
Нестандартные легированные стали, выпускаемые, например, заводом «Электросталь» обозначаются соответствующим сочетанием букв (в данном случае «ЭИ»), после которого идет порядковый номер стали. Например, ЭИ959, ЭП761, ДИ80 и др.
Применение инструментальной легированной стали
Марка стали | Область применения |
---|---|
Х12МФ | Детали для работы под давлением порядка 1400-1600Мпа. Профилировочные ролики сложной формы, эталонные шестерни, накатные плашки, секции кузнечных штампов, сложные дыропрошивные матрицы и пуансоны вырубных и просечных штампов, пуансоны и матрицы холодного выдавливания для больших давлений. Не применяется для сварных конструкций. |
4-9ХС, ХВГ | Ответственные детали с повышенной износостойкостью, усталостной прочностью при изгибе, контактном нагружении, а также упругими свойствами. Сверла, развертки, метчики, плашки, гребенки, фрезы, машинные штампели, клейма для холодных работ. Не применяется для сварных конструкций. |
4Х5МФС | Мелкие молотовые штампы, крупные молотовые и прессовые вставки при горячем деформировании конструкционных сталей и цветных сплавов в условиях крупносерийного и массового производства, пресс-формы литья под давлением алюминиевых, цинковых и магниевых сплавов. |
3Х3М3Ф | Инструменты для горячего деформирования на кривошипных прессах и горизонтально-ковочных машинах, подвергающихся в процессе работы интенсивному охлаждению (как правило, для мелкого инструмента), пресс-формы литья под давлением медных сплавов, ножи для горячей резки. |
Р6М5, Р6М5К5, Р6М5Ф3, Р6М5К8, Р18, Р7М2Ф6, Р12МФ5, Р9М4К8, Р10М4К14, Р12М3К5Ф2, Р12М3К8Ф2, Р12М3К10Ф2, Р12М3К10Ф2 | Дисковые фрезы, сверла развертки, зенкеры, метчики, протяжки; фрезы червячные, концевые, дисковые; шеверы. |
Инструментальная углеродистая сталь ГОСТ 1435-99
Углеродистая сталь — сталь, не имеющая в своем составе легирующих элементов, но содержащая углерод в различной концентрации: до 0,25% — низкоуглеродистая сталь, 0,24-0,6% среднеуглеродистая сталь, более 0,6 — высокоуглеродистая сталь.
ГОСТ 1435-94 регулирует нормы изготовления прутков и полос кованых, горячекатаных, калиброванных и со специальной отделкой поверхности из инструментальной углеродистой (нелегированной) стали, а также нормы химического состава для слитков, заготовок, листов, лент, проволоки и другой металлопродукции.
Классификация углеродистых сталей
- быстрорежущая — Р;
- шарикоподшипниковая — Ш;
- электротехническая — Э.
По химическому составу:
- качественная;
- высококачественная — А.
По назначению в зависимости от массовой доли хрома, никеля и меди:
- 1 — для продукции всех видов, кроме патентированной проволоки и ленты;
- 2 — для патентированной проволоки и ленты;
- 3 — для продукции всех видов, изготавливающейся с многократными нагревами, усиливающими возможность проявления графитизации стали, а также для продукции, от которой требуется повышенная прокаливаемость (кроме проката для сердечников, патентированной проволоки и ленты).
По способу дальнейшей обработки:
- а — прокат горячекатаный и кованый для горячей обработки давлением (осадки, высадки), холодного волочения;
- б — для холодной механической обработки (обточки, фрезерования и т.п.).
По качеству и отделке поверхности:
- для горячекатаной и кованой стали: 2ГП — для подгруппы «а», 3ГП — для подгруппы «б»;
- для калиброванной стали — Б и В.
- для проката со специальной обработкой поверхности — В, Г, Д.
По состоянию материала:
- сталь без термической обработки;
- термически обработанная сталь — ТО;
- нагартованный прокат — НГ (для прутков калиброванных и со специальной отделкой поверхности).
Марки инструментальной углеродистой стали
Марки инструментальной углеродистой стали: У7, У8, У8Г, У9, У10, У11, У11А, У12, У13, У13А, У7А, У8А, У8ГА, У9А, У10А, У12А.
Обозначение марки стали: У — углеродистая, следующая за ней цифра — средняя массовая дол углерода в десятых долях процента, Г — повышенная массовая доля марганца.
Применение инструментальной углеродистой стали
Марка стали | Область применения |
---|---|
У7(А) | Инструменты для обработки дерева (топоры, стамески и т.п.); небольшие пневматические инструменты (зубила, обжимки и т.п.); кузнечные штампы; игольная проволока; слесарно-монтажные инструменты: молотки, кувалды, отвертки, плоскогубцы, кусачки и др. |
У8(А), У8(Г, ГА), У9(А)) | Инструменты, используемые в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки и обрабатывающих дерево: фрезы, топоры, стамески, пилы и т.п. Накатные ролики, плиты и стержни для форм литья под давлением оловянно-свинцовистых сплавов. Для слесарно-монтажных инструментов (обжимки для заклепок, кернеры, отвертки, плоскогубцы, кусачки). Для профилей простой формы и пониженных классов точности; холоднокатаная лента толщиной 0,02-2,5мм. |
У10А, У12А) | Сердечники. |
У10, У10А) | Игольная проволока. |
У10(А), У11(А)) | Инструменты, используемые в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки и обрабатывающих дерево: пилы ручные и машинные поперечные и столярные, сверла спиральные. Для штампов холодной штамповки (вытяжные, высадочные, обрезные, вырубные) небольших размеров; для калибров простой формы и пониженных классов точности; для накатных роликов, напильников, шаберов слесарных и т.п. Напильники, шаберы, х/к лента толщиной 0,02-2,5мм. |
У12(А)) | Метчики ручные, напильники, шаберы слесарные; штампы для холодной штамповки (обрезные, вырубные) небольших размеров и без переходов по сечению; холодновысадочные пуансоны и штемпели мелких размеров, простой формы и пониженных классов точности. |
У13(А)) | Инструменты с пониженной износостойкостью (без разогрева режущей кромки): напильники, бритвенные лезвия и ножи, скальпели, шаберы, гравировальные инструменты. |
Инструментальная быстрорежущая сталь ГОСТ 19265-73
Прутки и полосы из инструментальной быстрорежущей стали изготавливаются согласно требованиям ГОСТ 19265-73.
Инструментальная быстрорежущая сталь используется для изготовления, чаще всего, режущих инструментов. Быстрорежущая инструментальная сталь сочетает в себе высокую теплоустойчивость (600-6500С в зависимости от состава и обработки) с высокой твердостью, износостойкостью (при повышенных температурах) и повышенным сопротивлением пластической деформации.
Свариваемость быстрорежущей стали: при стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость инструментальной стали хорошая.
Инструментальная быстрорежущая сталь может изготовляться методом легирования стали или без него. В последнем случае она будет являться одним из видов углеродистой стали. В зависимости от того к какому виду она относится, быстрорежущая инструментальная сталь обладает свойствами и классификацией легированной стали или углеродистой стали.
Марки инструментальной быстрорежущей стали
Марки инструментальной быстрорежущей стали: Р18, Р6М5, Р9К5, Р9К9, Р6М5К5, Р6М4К9, Р6М5Ф3, Р9М4К8 и т.д.
Обозначение марки стали: Р — быстрорежущая сталь, цифра — содержание вольфрама в десятых долях процента, М, К — легированная молибденом или кобальтом соответственно.
Полезная информация
Марки стали. Расшифровка обозначений, применение, ГОСТы на производство
Пример расшифровки стали 12Х18Н10Т (X12CrNiTi18-10):
- 12 — содержание Углерода 0,12%;
- Х18 — содержание Хрома (Cr) 18%
- Н10 — содержание Никеля (Ni) 10%;
- Т — содержание Титана (Ti) не более 1-1,5%, поэтому цифра не указана.
Пример расшифровки стали 09Г2С:
- 09 — содержание Углерода 0,09%;
- Г2 — содержание Марганца (Mn) 2%;
- C — содержание Кремния (Si) не более 1-1,5%, поэтому цифра не указана.
Пример расшифровки стали 20ЮЧ и 20ЮЧА:
- 20 — углерода 0,2%
- Ю — содержанию Алюминия (Al) 0,03-0,1%
- Ч — содержание редкоземельных металлов РЗМ, цирконий Zr, титан Ti, кальций Ca, церий Ce с целью глобуляризации сульфидных неметаллических включений.
- А — стоит в конце марки стали и означает, что сталь высококачественная, т.е. концентрация серы и фосфора в ней не должно превышать 0,025 %
Расшифровка обозначений марки стали.
- Ст — обыкновенная нелегированная сталь. Пример Ст 3 — углерода 0,3% (в десятых доля процента), Ст3кп (кипящая сталь), ст3сп (спокойная сталь), ст3пс (полуспокойная сталь), ст3св (свариваевамя сталь). Отутствие букв — означает спокойная сталь.
- группа А — сталь с гарантируемыми механическими свойствами (поставляемая сталь не подвергается термической обработке). Пример ст 0 — ст 6.
- группа Б — сталь гарантированного состава (подвергаются термической обработке у потребителя). Пример БСт3.
- группа В — сталь с гарантированными составом и механическими свойствами (для сварных конструкций). Пример ВСт3сп.
- Пп — пониженная прокаливаемость. Пример ст 58пп. Применяют для изготовления деталей тонких сечений, требующих высокой поверхностной твердости и подвергаемых термической обработке с нагревом ТВЧ.
- Качественная нелегированная сталь. Пример ст 20 — углерода 0,2% (в сотых долях процента), аналогично ст 10, ст 45, ст 65.
- К — качественная углеродистая сталь. Если буква К стоит в конце марки стали. Пример сталь 20К, сталь 15К. Используется для производства днищ, котлов, сосудов высокого давления.
- Л — литейная конструкционная сталь. Если буква Л стоит в конце маркировки. Пример сталь 110Г13Л – содержит 1,1 % С, около 13 % Mn, литейная. Метод производства этой стали — литьё.
- Конструкционная низколегированная сталь. Пример ст 09Г2С углерода 0,09% (в сотых долях процента), содержание Марганца (Mn) 2%, содержание Кремния (Si) не более 1-1,5%, поэтому цифра не указана.
- С — строительная сталь. Если буква С стоит в начале маркировки. После неё указывается минимальный предел текучести стали. Также применяются дополнительные обозначения: К — повышенная коррозионная стойкость (С390К, С375К); Т — термоупрочнённый прокат (С345Т, С390Т); Д — повышенное содержание меди (С345Д, С375Д).
- Е — сталь с особыми магнитными свойствами. Если буква Е стоит в начале маркировки. Например, сталь марки ЕХ9К5, из которой изготавливают мощные постоянные магниты.
- У — углеродистая инструментальная сталь. Пример сталь У8ГА углерода 0,08%, буква Г — означает повышенное содержание марганца, А — высококачественная сталь.
- А — высококачественная сталь. Если буква А стоит в конце маркировки. Пример сталь 40А, означает, что сталь содержит около 0,40 % углерода и относится к сталям высокого качества.
- Э — электротехническая сталь ЭТС. Её называют технически чистым железом. Тонколистовая сталь, используемая при изготовлении шихтованных магнитопроводов электротехнического оборудования — электромагнитов, трансформаторов, генераторов, электродвигателей. Пример 10880, 21880 и т. д. Первая цифра показывает вид обработки: 1 — кованный или горячекатаный; 2 — калиброванный. Вторая цифра — наличие/отсутствие нормируемого коэффициента старения: 0 — без коэффициента; 1 — с коэффициентом. Третья цифра — это группа по основной нормируемой характеристике. Две последние связаны со значениями основной нормируемой характеристики.
- А — автоматная сталь. Если буква А стоит в начале марки стали. Пример АС20ХГНМ, А12, А20. Сталь с пониженной пластичностью Используется для производства неответственных деталей, шпилек, больтов, гаек массового производства.
- АС – автоматная легированная свинцом (АС35Г2 содержит 0,35 % С, 2 % марганца и свинец менее 1%).
- Р — быстрорежущая инструментальная сталь. Если буква Р стоит в начале марки стали. Пример сталь Р6М5 — вольфрама 6%, молибдена 5%.
- Ш — подшипниковая сталь. Пример сталь ШХ9 — хрома 0,9%, высокое содержание углерода около 1%. Шарикоподшипниковые стали имеют высокую прочность, износоустойчивость, выносливость.
Таблица 1. Расшифровка химических элементов в обозначении марки стали.
Элемент
Элемент в таблице Менделеева
Буква в марке стали
Таблица 2. ГОСТы на производство стали.
Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.
Сталь 9хс или у8а: характеристики
Основным материалом, который используется для выпуска всевозможных механизмов и деталей в промышленности, создания металлоконструкций для строительства, по праву можно назвать давно известный человечеству сплав железа и углерода — сталь. Это материал, практически универсальный, ведь на сегодняшний день известно огромное количество различных разновидностей сталей, каждый из которых обладает специфическими характеристиками, а потому предназначен для использования в разных целях в зависимости от своей марки. Остановимся подробно на сталях известных и востребованных марок 9хс и у8а.
Легированная инструментальная сталь 9хс
Легированная инструментальная сталь 9хс незаменима, когда требуется выпуск деталей с высокой усталостной прочностью при кручении и изгибе, повышенной устойчивостью и упругостью. Иными словами, из нее производятся ответственные детали: развертки, клейма для холодных работ, плашки, сверла, метчики, фрезы и так далее. Эта марка стали легирована хромом и кремнием.
Специалисты отмечают, что заготовки из 9хс обладают отличными теплостойкими свойствами и устойчивы к возникновению различных трещин. Также она отличается ударной вязкостью, отсутствием склонности к перегреву. Что касается термообработки данной марки стали, она может производиться в специально оборудованных электропечах с герметичным кожухом.
Из стали 9хс относительно недавно стали изготавливать и клинки, отличающиеся мягким резом. Такие изделия предназначены для профессиональных охотников и довольно высоко оцениваются на рынке.
Полоса из стали 9хс выпускается сегодня в разных типоразмерах, что касается типа раскроя и толщины, здесь они могут существенно отличаться.
Марка стали у8а — для противоударных деталей высокой прочности
Следующая марка стали — инструментальная углеродистая сталь у8а, как правило, применяется для производства тех деталей, эксплуатация которых не предполагает разогрева непосредственно режущей кромки. Список этих инструментов весьма впечатляет: сюда можно отнести различные боковые кусачки, дисковые и продольные пилы, стамески, молотки, комбинированные отвертки, кувалды и так далее. Данная марка стали наделяет эти инструменты такими качествами, как повышенная противоударность, высокая износоустойчивость, прочность.
Полоса марки у8а успешно используется для строительства и создания уникальных декоративных элементов, поэтому полоса из данной марки стали всегда пользуется спросом на рынке. Сегодня можно приобрести полосы, ленты и круги различных размеров из данной стали у производителей по выгодной цене.
Тут вы можете унать о марке стали У8А и других марках более подробно.
Добавлено: 20.01.2015 11:37:41
Еще статьи в рубрике Статьи на тему изделий из металла для строительства и ремонта, Металлические изделия в интерьере жилых помещений:
- Эксплуатация металлоконструкций
Среди основного числа металлоизделий особую актуальность получили металлоконструкции и металлические урны в Челябинске, их производят, как на заказ, так и по .
О том, что такое заборные решетки
В настоящее время сетка заборная считается лучшей заменой решеткам из металла и дерева. В первую очередь стоит отметить тот факт, что .
Сколько стоят кованые заборы?
Сегодня заборы можно отнести к настоящим произведениям искусства, ведь современный рынок предлагает множество самых разнообразных кованых элементов, способных превратить самый обычный .
- Применение алюминия и его сплавов
Алюминий и его сплавы, в частности, дюралевая труба, широко используется в строительных и ремонтных работах при создании фасадов и отделочных элементов. .
Где заказать закладные детали и крепеж
На крепежные детали от поризводителя цена вполне умеренная, при этом не теряется качество продукции. С заказами на заводе существует реальная возможность .
О Металлопрокате
Когда придирчивый покупатель выбирает металлопрокат Москва, цена, прайс интересуют его, но в меньшей степени, чем категория и качества металлопроката. А зависит .
Инструментальные стали
Инструментальные стали по назначению подразделяются на три группы: стали для режущего инструмента, стали для мерительного инструмента и стали для штампов и пресс-форм.
Стали для режущего инструмента.
Стали для режущего инструмента (резцов, сверл, метчиков, фрез и др.) должны обладать высокой твердостью, износостойкостью и теплостойкостью.
Режущий инструмент изготовляют из углеродистых, легированных и быстрорежущих сталей.
Углеродистые стали маркируются буквой У (углеродистая) и цифрами, показывающими среднее содержание углерода в десятых долях процента. Буква А, стоящая за цифрами, указывает, что сталь высококачественная, содержащая серы и фосфора не более 0,025 %. Углеродистые инструментальные стали подразделяются на марки: У7, У8, У9, У10, У И, У12, У13. Для улучшения обрабатываемости эти стали отжигают на зернистый перлит при температуре несколько выше точки Ас, т.е. при температуре 760—780 °С. Для получения высокой твердости (HRC 60—64) сталь закаливают с охлаждением в воде или водных растворах щелочей, так как она имеет малую устойчивость переохлажденного аустенита. Температура закалки углеродистых сталей показана на рис. 2.3. Эти стали обладают небольшой прокаливаемостью, поэтому они применяются только для инструментов небольшого сечения (критический диаметр 10—12 мм).
Структура сталей У7—У9 в закаленном состоянии состоит из мартенсита, сталей У10А—У13А — из мартенсита и избыточных карбидов.
Для уменьшения коробления углеродистые стали подвергают ступенчатой закалке. Отпускают инструмент из углеродистых сталей при разных температурах в зависимости от назначения и требуемой твердости.
Сталь У7 применяется для изготовления инструментов, подвергающихся ударам и требующих повышенной вязкости при умеренной твердости (зубила, кузнечные штампы, клейма). Температура отпуска 250—325 °С, твердость HRC 48—55. Сталь У8 применяется для изготовления инструментов, требующих высокой твердости и хорошей вязкости (матрицы, пуансоны, ножи). Температура отпуска 200—220 °С, твердость HRC 60—62. Стали У9А и У10А отпускают при температуре 150—200 °С, твердость HRC 60—62 (метчики, сверла, фрезы и др.). Стали У12А, У13А применяются для изготовления напильников, ножовок, бритв и т.д., требующих высокой износостойкости и твердости. Эти стали отпускают при температуре 150—180 °С, твердость HRC 62—64.
Легированные стали по сравнению с углеродистыми имеют следующие преимущества: большую прокаливаемость, меньший рост зерна при нагреве под закалку, возможность применения при
Рис. 2.3. Температура закалки углеродистых инструментальных сталей закалке масла и горячих сред. Критический диаметр достигает 40— 80 мм.
Меньшая скорость охлаждения при закалке уменьшает опасность образования трещин, деформации и коробления. Химический состав некоторых легированных сталей, применяемых для изготовления режущих инструментов, приведен в табл. 2.1. Режимы термической обработки инструментальных легированных сталей даны в табл. 2.2.
Сталь X применяют для изготовления токарных, строгальных и долбежных резцов. Прокаливается в сечении до 25 мм. Сталь 9ХС применяют для изготовления сверл, фрез, метчиков, плашек, разверток. Прокаливается в сечении до 35 мм. Сталь 13Х применяется для изготовления мелких инструментов, бритвенных ножей, лезвий, острых хирургических инструментов, шаберов, гравировальных инструментов. Критический диаметр при закалке в масле 10— 15 мм. Сталь 11ХФ применяется для изготовления метчиков и других режущих инструментов диаметром до 30 мм. Сталь 9ХФ применяется для изготовления пил, ножей, кернеров, пуансонов для холодной обрезки заусенцев. Сталь ХВГ применяется для изготовления протяжек, длинных метчиков, разверток и других изделий. Сталь ХВСГ применяется для изготовления плашек, клейм, разверток.
Легированные инструментальные стали, так же как и углеродистые, не обладают теплостойкостью, и инструменты, изготов-
Химический состав некоторых легированных сталей для режущего инструмента (ГОСТ 5950-2000), мае. %