Cталь у10 для ножей

Химический состав

ГОСТ 1435 — 99 нормирует процентное соотношение веществ входящих в состав стали марки У10А. Он приведен ниже.

  • C 0.95 — 1.09
  • Si 0.17 — 0.33
  • Mn 0.17 — 0.28
  • Ni до 0.25
  • S до 0.018
  • P до 0.025
  • Cr до 0.2
  • Cu до 0.25

Подобные пропорции позволяют использовать эту марку стали для изготовления инструмента, который работает без повышения температуры на режущей кромке. К такому инструменту относят:

  • метчики;
  • инструмент для деревообработки;
  • штампы, матрицы и пр;
  • мерительный инструмент, например, калибры.

Аналоги

Эту марку стали можно заменить на У11, У12А и некоторыми другими. Сплав этого класса выпускают по всему миру, так в США производят — G51320, в Германии — C105W2, в КНР — T10A.

ГОСТ

Производители выпускают несколько вариантов поставки, в том числе:

  • фасонный прокат по гост 2590-2006, гост 2591-2006;
  • пруток и серебрянку по гост 1435-99, гост 14955-77;
  • поковки, ленту и многие другие.

Расшифровка

Маркировка У10А расшифровывается следующим образом:

  • У — углеродистая;
  • 10 содержание углерода в сплаве;
  • индекс А обозначает, что в этой стали пониженное содержание серы и фосфора и она относится к высококачественным сплавам.

Сталь У10А, которую применяют для производства режущего инструмента, относят к сталям с небольшой прокаливаемостью и не отличающимися высокой теплостойкостью. Это позволяет их использовать для производства инструмента с небольшими габаритными размерами. В качестве примера можно рассмотреть технологию термической обработки метчиков.

Термообработка

Инструменты из стали У7, правила их термообработки: сверла, для производства которых использовалась углеродистая сталь У10A, охлаждаются в воде при температуре 150-200С, после чего переносятся в масло. Сверла, диаметр которых достигает — 8 -10 мм, подлежат обязательному закаливанию в масле. Отпуск производится при температуре 150-180С в масляной ванной. Время процедуры – 1.5 – 2 часа. Рабочая часть сверл из углеродистой и легированной стали, достигаемых в диаметре до 10 мм, должна иметь твердость 59 – 63, если сверла имеют диаметр свыше 10 мм, твердость рабочей части составляет 61 – 64. Лапки конусов, расположенных в хвостовиках, подлежат закаливанию на твердость.

Оптимальный материал для производства несложных калибров для измерительных приборов – стали У10А, У12А. Лерки для нарезки резьбы изготавливаются из стали У10А или У12А. Также для их производства используют легированные стали 9ХС, ШХ15, ХВГ.

Плашки под закалку нагреваются в соляной ванне путем многочисленных погружений в специальный раствор. Некоторые специалисты рекомендуют выполнять нагрев в камерной печи. При этом выдержка во всех без исключения случаях минимальная. Если нагрев производится в камерной печи, тогда режущая часть в обязательном порядке должна быть присыпана чугунной стружкой, можно также использовать уголь с содой, эти материалы защищают от окисления и обезуглероживания. Если нагрев производится в соляной ванне, резьбу предварительно следует покрыть густой пеной или зеленым мылом.

Плашки из легированной стали охлаждаются в горячем масле при температуре 150 – 200С. Если их диаметр составляет 6 мм, то они проходят процесс охлаждения в масле, если – больше 6 мм, то процедуру производят в воде с последующим переносом в масло.

Мелкие плашки охлаждаются путем скатывания с противня, на котором их доводили до нужной температуры в каменной печи, или путем сбрасывания со специального приспособления во время нагрева в ванных. Их отпуск выполняется в масляной ванне или электропечи, допускается проведение процедуры и в печах лабораторного типа. Отпуск выполняется при следующей температуре:

Плашек, изготовленных из стали 9ХС, — от 200 до 240С;
— плашек, изготовленных из другой стали, — от 180до 220С.

Время выдержки при отпуске – 3 -4 часа. Твердость изделий проверяется при помощи специального устройства РВ. Предусмотренные параметры твердости – 58 – 62. В соответствии с действующими нормативными документами перемычки, противолежащие прорезям, должны иметь твердость не менее 45. При отпуске перемычки нагреваются в свинцовой ванне или путем использования сварочной точечной машины.

Механические свойства стали У10А

Общие свойства

Термообработка, состояние поставки
s B , МПа
d 5 , %

Прокат сечением 0,1-4,0 мм.

Лента холоднокатаная отожженная 750 10
Лента холоднокатаная нагартованная 750-1200
Лента холоднокатаная нагартованная, класс прочности Н1 750-900
Лента холоднокатаная нагартованная, класс прочности Н2 900-1050
Лента холоднокатаная нагартованная, класс прочности Н3 1050-1200
Лента отожженная высшей категории качества. 700 13

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания, °C s B , МПа d 5 , % y, %

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

Температура ковки
Начала 1180, конца 800. Охлаждение заготовок сечением до 100 мм на воздухе, 101-300 мм — в яме.
Свариваемость
не применяется для сварных конструкций. Способ сварки — КТС.
Обрабатываемость резанием
при НВ 197 K u тв.спл. = 1.1, K u б.ст. = 1.0 .
Склонность к отпускной способности
не склонна
Флокеночувствительность
не чувствительна
Шлифуемость
хорошая

Твердость

Состояние поставки, режим термообработки

HRC э поверхности

Отжиг
Закалка 770-800 С, вода.
Сечение до 10-12 мм. Закалка 800 С, масло или расплав солей при 190 С. Отпуск 160-200 С.
Сечение до 8 мм. Закалка 800 С, масло или расплав солей при 190 С. Отпуск 380-480 С. (рекомендуется для пружин и деталей пружинного типа)
Сечение до 66 мм. Закалка 770 С, вода или 5-10 \%-ный раствор NaCl. Отпуск 170 С.
Пружины. Изотермическая закалка 800 С в расплаве солей с водой. Температура изотермы 280-360 С. Отпуск 280-360 С.
Поверхностная закалка с индукционным нагревом. Отпуск 160-200 С.
Закалка 760-780 С, вода. Отпуск 160-200 С.
Закалка 760-780 С, вода. Отпуск 200-300 С.
Закалка 760-780 С, вода. Отпуск 300-400 С.
Закалка 760-780 С, вода. Отпуск 400-500 С.

Транспортные средства

В каждом сезоне появляются разнообразные транспортные средства. В их число входят и 4х колесные автомобили, которые, хоть и выглядят как обычные, как правило снабжены разными хитрыми технологическими фичами, такими как турбо двигатель, лазерные пушки или автопилот.

Автомобиль дедушки Макса – старый фургон, похожий на дома на колесах фирмы GMC. Дедушка очень привязан к этому фургону, несмотря на то, что он старый и несколько раз уже получал сильные повреждения.

Судно – это Гальванский Мекаморф, пришелец, который может принимать форму любого устройства или технологического объекта, к которому хоть раз прикасался. Стал космическим транспортным средством для команды Бена в третьем сезоне.

Машина Кевина – это типичный американский маскл кар, похожий на Додж Челленджер, напичканный сложными технологиями санитаров космоса. Основной вид транспорта Бена 10 и его команды во втором и третьем сезонах. Периодически получает серьезные повреждения во время приключений команды и Кевин постоянно его чинит.

Технологические свойства

Название Значение
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.
Обрабатываемость резаньем При НВ 197 Kn тв.спл.=1,1 Kn б.ст.=1,0.
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. Микроструктура неотожженной ленты толщиной до 2,2 мм по ТУ 14-1-2993-80 должна соответствовать: пластинчатый перлит — не более 6 балла; цементитная сетка — не более 3 балла.
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.
Шлифуемость Хорошая.

Область применения стали У10А

Область применения стали У10А:

  • Производство сердечников и игольной проволоки;
  • Изготовление инструментов, эксплуатируемых в условиях, не вызываемых разогрева кромки;
  • Производство инструментов, используемых при обработке дерева (спиральных сверл, пил, машинных столярных пил):
  • Изготовление деталей холодной штамповки (обрезных, вытяжных, высадочных и вырубных) без резких переходов по сечению;
  • Производство калибров пониженных классов и простой формы;
  • Изготовление роликов, шаберов, напильников;
  • Производство термообработанной ленты до 0.02 мм, используемой при изготовлении пружин и пружинных деталей сложной конфигурации.

Из стали У10а изготавливают клапаны, щупы, ламели двоильных ножей, конструкционные мелкие детали. Она также незаменима при производстве термообработанной ленты толщиной 0.35 – 0.7 мм, которая в свою очередь используется для изготовления голосовых язычков для музыкальных инструментов. Сталь У10а – основной материал для производства холоднокатаной термообработанной ленты толщиной 0,05-1,30 мм. Сталь У10а также незаменима при изготовлении плющеной термообработанной ленты толщиной 0,15-2,00 мм, из которой, в свою очередь, производят различные детали сложной конфигурации.

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu
TУ 14-1-2993-80 0.95-1.09 ≤0.018 ≤0.025 0.17-0.28 ≤0.2 0.17-0.33 ≤0.25 Остаток ≤0.25

Fe — основа.
По ГОСТ 1435-99 массовая доля хрома, никеля и меди указана для 1 группы металлопродукции. Массовая доля серы в стали, полученной методом электрошлакового переплава, не должна превышать 0,013 %. В металлопродукции 2-й группы массовая доля Cr ≤ 0,12 %, Ni ≤ 0,12 %, Cu ≤0,20 % а их суммарная массовая доля ≤ 0,40 %. В металлопродукции 3-й группы массовая доля Cr ≤ 0,20-0,40 %, Ni ≤ 0,25 %, Cu ≤0,25 %. В металлопродукции 1-й и 3-й групп, изготовленной из стали, полученной скрап-процессом, допускаются повышенные по сравнению с указанными в таблице массовые доли никеля, меди и хрома на 0,05 % каждого элемента. В металле, предназначенном для изготовления холоднокатаной ленты, увеличение массовой доли никеля, меди и хрома не допускается.
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.
Для ленты по ТУ 14-1-2993-80 производимой по ГОСТ 2283, отклонение по содержанию хрома допускается до +0,020 %.

свойства, характеристики, химический состав. Сферы применения стали 10 и влияние обработки на ее состав.

Сортамент сталей, выпускаемый в мире и в России, достаточно обширен, что заставляет производителей осуществлять их маркировку, т.е. идентифицировать свойства, позволяющие использовать марку с определенными физико-химическими характеристиками в последующих производственных процессах. Сталь 10 относится к конструкционным углеродистым качественным сталям, применяемым для деталей механизмов и конструкций. Содержание углерода – наиболее важная составляющая сталей, влияющая на их твердость и прочность. Цифра 10 означает среднее значение содержания С в металле в сотых долях процента. Термин «качественная» – означает чистоту и великолепные механические свойства в силу уменьшения содержания в них серы, фосфора, неметаллических примесей и т.д.

Свойства стали 10 и применение

Качественные стали по своим характеристикам должны превосходить обыкновенные, поскольку этого требует их применение. ГОСТ 1050-88 относит сталь 10 к низкоуглеродистым сталям с содержанием углерода 0,07-0,14%. В ней присутствуют легирующие элементы, однако это обычные, недорогие и незначительные в процентном отношении присадки: кремний, медь, мышьяк, хром, марганец, медь и т.д.

Так же, как и ее низкоуглеродистые аналоги (Ст 0,5, 08), марка 10 обладает высокой пластичностью, что позволяет использовать ее для производства штампованных деталей, металлоизделий с помощью высадки или волочения. Когда ее нагревают до 1280-1300оС, она пригодна для листового проката, труб, проволоки, при более низких температурах приобретает повышенную прочность и обрабатываемость.

Другие марки, имеющие цифру 10 в названии, также относятся к качественным углеродистым сталям, но обладают некоторыми свойствами, отличными от стали 10. Марки Ст, включая Ст10, обладают хорошей свариваемостью и коррозийной устойчивостью, находят применение в нефтяной и химической промышленности. Сталь У10 относится к инструментальным маркам с низкой теплостойкостью. Поэтому ее можно применять для производства инструментов, которые будут использоваться при небольших скоростях резания. При 190–200°С твердость ее значительно падает. Марка В10 представлена металлом с гарантированными механическими и физическими свойствами и чаще всего применяется для сварных конструкций.

Технологические характеристики стали 10

Технологические характеристики стали 10 позволяют использовать ее достаточно широко. К наиболее важным следует отнести:

  • свариваемость без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
  • возможность обработки резанием
  • нечувствительность к поражению флокенами
  • высокий предел выносливости
  • прокаливаемость и др.

В целом, сталь 10 пригодна для штамповки, поковки, изготовления котлов высокого давления, трубопроводов, сортового проката, шлифованного прутка, винтов, электронагревателей, холоднодеформированных труб, коррозийностойких листов, бердной проволоки и других продуктов для длительного использования при температурах от -40 до +450°С.

Бен 10 в сторонних медиа проектах

Интересным фактом является то, что популярность Бена 10 так высока, что его упоминают и во многих сторонних медиа проектах. Это является показателем того, что Бен 10 стал заметным явлением в мире мультфильмов.

MAD

Бен выступил в качестве пародии на президента США Бенжамина Франклина. Франклин летал на своем параплане и попал под удар молнии, получив вместо смертельного разряда Омнитрикс. Он подписал декларацию независимости в образе Свомпфайра, в образе Хумунгозавра одолел англичан, пытавшихся подавить бунт Американцев, требующих независимости.

Южный Парк

В эпизоде культового мультика Южный Парк под названием «Ты становишься старым» мама Картмана упоминает, что Картман расстраивается когда ему не дарят подарки на вечеринке, а другим дарят. Одним из подарков, которые получает в итоге Картман, становится Ракета Бен 10.

Робоцып

В эпизоде «С вертолета на скоростной поезд» был показан эпизод празднования 14го дня рождения Бена 10, где он жалуется на то, что ему не нравятся подарки, преподнесенные Азмусом.

Комментарий психолога

Мультфильм Бен Тен направлен на осмысление универсальных человеческих ценностей в контексте научно-технического прогресса (Kaula, 2015). Показано, что в применении технологий можно выделить как положительные, так и отрицательные стороны; добро и зло в мультфильме обозначены достаточно ясно для понимания их ребенком. Главный герой демонстрируют положительную ролевую модель поведения, особенно важную для развития ребенка в современном постиндустриальном обществе (Common Sense Media)

К достоинствам мультфильма также стоит отнести идею личностного роста героев, в ходе развития сюжета понимающих важность ценностей любви, дружбы и семейных отношений (Oyero, Oyesomi, 2014). Бен Тен является одним из наиболее любимых мультфильмов в младшем школьном возрасте (Hassan and Daniyal, 2013; Habib, Soleman, 2015)

Для детей дошкольного возраста целостный сюжет мультфильма является достаточно сложным, а стремление подражать суперспособностям героев выступает фактором рискованного игрового поведения (Смирнова, Соколова, Матушкина, 2014; Sultana, 2014; Habib, Soliman, 2015). Склонность героев решать проблемы преимущественно физической силой, альтернативные пути применения технологий являются рекомендуемыми темами для обсуждения с ребенком (Australian Council on Children and the Media).

Марочник сталей характеристики, свойства сталей и сплавов

Инструментальная углеродистая сталь У10А используется для изготовления инструмента, работающего без разогрева режущей кромки – матрицы холодной штамповки, топоры, гладкие калибры, пилы по дереву, надфили, рашпили, ручные метчики, другие изделия.

Сталь У10 – отечественные аналоги

Марка металлопроката Заменитель
У10А У11
У12
Марка Классификация Вид поставки ГОСТ Зарубежные аналоги
У10А Сталь инструментальная углеродистая Прутки, полосы и мотки 1435–99 есть
Лента холоднокатаная 2283–79
Прокат сортовой 5210–95
Вид полуфабриката t, 0С Охлаждение
Размер Условия
Слиток 1150–800 до 100 На воздухе в штабелях
101–150 В ящиках
151–700 Неполный отжиг
Переохлаждение
Заготовка 1180–800 до 100 На воздухе
101–300 В яме
Свариваемость
для сварных конструкций не применяется

Не чувствительна.

Резка

Исходные данные Обрабатываемость резанием Ku
Состояние HB, МПа sB, МПа твердый сплав быстрорежущая сталь
отожженное 197 550 1,1 1,0

Сталь У10А – химический состав

Массовая доля элементов не более, %:

Кремний Марганец Медь Никель Сера Углерод Фосфор Хром
0,17–0,33 0,17–0,28 0,25 0,25 0,018 0,95–1,09 0,025 0,2

Материал У10А – механические свойства

Сортамент ГОСТ Размеры – толщина, диаметр Режим термообработки t KCU y d5
мм кДж/м2 % % МПа МПа
Лента отожжен. 2283–79 Состояние поставки 10 740
нагартован. 740–1180
Сортамент ГОСТ HB 10-1
Прокат после отжига 1435–99 197
Критические точки Ac1 Ac3 Ar1 Mn
Температура 730 800 700 210

Хорошая.

Марка У10А – физические свойства

t r R 109 E 10-5 l a 106 C
кг/м3 Ом·м МПа Вт/(м·град) 1/Град Дж/ (кг·град)
20 7810
Австрия Англия Болгария Венгрия Германия Евросоюз Испания Италия
ONORM BS BDS MSZ DIN, WNr EN UNE UNI
BOHLERK990 C100KU
Китай Польша Румыния США Франция Чехия Швеция Япония
GB PN STAS AFNOR CSN SS JIS
T10A OSC10 C105E2U 19191 1880

Условные обозначения

HRCэ HB KCU y d5 sT
МПа кДж / м2 % % МПа МПа
Твердость по Роквеллу Твердость по Бринеллю Ударная вязкость Относительное сужение Относительное удлинение при разрыве Предел текучести Предел кратковременной прочности
Ku s0,2 t-1 s-1
Коэффициент относительной обрабатываемости Условный предел текучести с 0,2% допуском при нагружении на значение пластической деформации Предел выносливости при кручении (симметричный цикл) Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл)
N число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом под нагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины

Свариваемость

Без ограничений Ограниченная Трудно свариваемая
Подогрев нет до 100–1200С 200–3000С
Термообработка нет есть отжиг

Физические свойства

R Ом·м Удельное сопротивление
r кг/м3 Плотность
C Дж/(кг·град) Удельная теплоемкость
l Вт/(м·град) Коэффициент теплопроводности
a 1/Град Коэффициент линейного расширения
E МПа Модуль упругости
t Температура

Купить инструментальную углеродистую сталь У10А в Санкт-Петербурге Вы можете по телефону + 7 (812) 703-43-43. Специалисты компании «ЛенСпецСталь» оформят заказ, сориентируют по сортаменту, ценам, условиям доставки.

ПродукцияДоставкаКонтакты

Аналоги

Если сильно не вникать в определение, то У10А-7ХНМ можно считать дамасской сталью, по крайней мере, она имеет с ними довольно большое сходство. А значит и этот обширный подвид металлов можно считать её аналогами.

По своим свойствам большое сходство с У10А-7ХНМ имеет ZD-0803. Она также сочетает в себе высокие режущие показатели, устойчивость к большим нагрузкам, но требует за собой несложного, но ухода. Её закалка также находится в пределах 59-60 HRC.

Ещё один аналог, характеристик которого также чем-то напоминаю У10А-7ХНМ, это 40Х13-Х12Ф1. Это высоколегированная марка стали повышенной твердости. Используется для режущего, мерительного инструмента, предметов домашнего обихода, предметов, предполагающих эксплуатацию на износ, например, пружин, подшипников и др.). Это популярная сталь, обладающая хорошей антикоррозионной устойчивостью.

Предыдущая
СтальСталь Elmax: характеристики
Следующая
СтальСталь 9Cr18MoV

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector