У7А

Сталь У7А

Классификация

Сталь инструментальная углеродистая

НТД:

Сортовой и фасонный прокат		ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Листы и полосы		ГОСТ 103-2006
Сортовой и фасонный прокат		ГОСТ 1435-99, ГОСТ 5210-95, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ТУ 14-1-1910-76, ТУ 14-1-505-73, ТУ 14-11-245-88, ТУ 14-1-1271-75
Листы и полосы		ГОСТ 4405-75
Ленты		ГОСТ 2283-79, ГОСТ 10234-77, ГОСТ 21996-76, ГОСТ 21997-76, ТУ 3-939-81, ТУ 14-1-2993-80
Проволока стальная средне- и высокоуглеродистая		ГОСТ 5468-88, ГОСТ 9389-75

Назначение

Сталь У7А применяется для изготовления инструмента для обработки дерева (топоров, колунов, стамесок, долот); пневматических инструментов небольших размеров (зубил, обжимок, бойков); кузнечных штампов; игольной проволоки; слесарно-монтажных инструментов (молотков, кувалд, бородок, отверток, комбинированных плоскогубцев, острогубцев, боковых кусачек и др.); холоднокатаной термообработанной ленты толщиной 0,05-1,30 мм и плющеной термообработанной ленты толщиной 0,15-2,00 мм для изготовления пружинящих деталей и пружин, за исключением заводных; измерительных лент.

Химический состав стали У7А

НТД	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu
ТУ 14-1-505-73, ГОСТ 1435-99	0,65-0,74	≤0,018	≤0,025	0,17-0,28	≤0,20	0,17-0,33	≤0,25	Ост.	≤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.

Механические свойства стали У7А

Механические свойства при 20°С

Состояние поставки	Сечение (мм)	σ_B (МПа)	δ₄	δ	HV
Лента плющенная средней прочности 0,1-4,0 мм по ГОСТ 10234-77 в состоянии поставки (указано состояние поставки)
Г нагартованная		780-1270
Г1 нагартованная		780-930
Г2 нагартованная		930-1080
Г3 нагартованная		1080-1230
О отожженая		≤780		≥10
ОП отожженая		≤570
Лента холоднокатаная 0,1-4,0 мм по ГОСТ 2283-79 в состоянии поставки
нагартованная		740-1180
отожженая обыкновенного качества		≤640	≥15
отожженая повышенного качества (ОП)		≤740	≥10
отожженая повышенного качества (ОП)		≤640	≥10
Лента холоднокатаная нагатованная (указан класс прочности)
Н1	0,1-4,0	750-900
Н2	0,1-4,0	900-1050
Н3	0,1-4,0	1050-1200
Лента холоднокатаная термообработанная (0,05-1,30 мм) для пружинящих деталей и пружин по ГОСТ 21996-76 и лента плющеная (0,15-2,00 мм) по ГОСТ 21997-76 (указана группа прочности ленты)
1П		1270-1570			375-485
2П		1580-1860			486-600
3П		≥1860			≥600

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)
Закалка на мелкозернистую структуру с охлаждением в воде + Отпуск
300	≥1370	≥1590	≥8	≥310
400	≥1180	≥1270	≥11	≥440
500	≥970	≥1090	≥13	≥730
600	≥830	≥980	≥17	≥930

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Состояние поставки	t испыт. (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)	HB
Образец диаметром 5 мм и длиной 25 мм деформированный и отожженный. Скорость деформации 10 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
	700		≥105	≥64	≥90
	800		≥94	≥65	≥100
	900		≥63	≥60	≥100
	1000		≥36	≥62	≥100
	1100		≥22	≥65	≥100
	1200		≥17	≥92	≥100
Сортовой прокат. Закалка в масло с 860 °С + Отпуск при 450 °С
	-50	≥1760	≥1860	≥10	≥32	≥240
Сортовой прокат. Отжиг
Визг="195 МПа	600			≥26	≥71
Визг="20 МПа	1100			≥65	≥99
Визг=25 МПа	1000			≥58	≥98
Визг=27 МПа	900			≥59	≥92"
Визг="52 МПа	800			≥38	≥71
Визг=85" МПа	700			≥45	≥88
Сортовой прокат. Отжиг или нормализация
	100		≤690	≥16	≥30		≤200
	200		≤660	≥13	≥22		≤200
	300		≤640	≥18	≥20		≤200
	400		≤620	≥22	≥26		≤180
	500		≤460	≥27	≥34		≤155
	600		≤330	≥33	≥45		≤135
	700		≤205	≥38	≥60		≤110

Технологические свойства стали У7А

Обрабатываемость резаньем	В отожженном состоянии при НВ 187 и σ_В=620 МПа K_n_тв.спл.=1,2 K_n_б.ст.=1,1.
Особенности производства изделий	Катанка по ТУ 14-1-505-73 поставляется Белорецким металлургическим комбинатом.
Свариваемость	Не применяется для сварных конструкций.
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.
Шлифуемость	Хорошая.

Критические температуры стали У7А

Критическая точка	Температура °C
AC1	730
AC3	770
AR1	700
MN	280

Твёрдость стали У7А

Состояние поставки, режим термообработки	HRCэ поверхности	HB
ГОСТ 1435-99. Сталь термообработанная. Закалка в воду с 800-820 °С	≥63
Закалка в воду с 820 + Отпуск 160-200 °С	60-63
Закалка в воду с 820 °С + Отпуск 200-300 °С	54-60
Закалка в воду с 820 °С + Отпуск 300-400 °С	43-54
Закалка в воду с 820 °С + Отпуск 400-500 °С	35-43
ГОСТ 1435-99. После отжига		≤187

Прокаливаемость стали У7А

Закалка 800 °С.

Расстояние от торца, мм	2.5	5	7.5		10		15		20		25	30
Твердость, HRC	43,5	37	35		34		32		28,5		22	20

Крит. диам. в воде		Крит. диам. в масле
15-20		4-6

Теплостойкость, красностойкость стали У7А

Температура, °C	Время, ч	Твёрдость, HRC_Э	Тип
150-160	1	63	теплостойкость
20-220	1	59	теплостойкость

Физические свойства стали У7А

Температура испытания, °С	0	100	300	400	500	600	700	900	1100
Плотность (ρ, кг/м³)	7830
Коэффициент теплопроводности (λ, Вт/(м · °С))	46	46	41			33		29
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)	130
Коэффициент линейного расширения (α · 10⁶, 1/°С)
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))			580	664	819	970	710	706	685

У7А