Сталь У7 (У7А): характеристики, применение, расшифровка

Сталь У7 (У7А) — это нелегированная высокоуглеродистая сталь, используемая в основном для изготовления рабочих инструментов. Популярный материал, имеющий множество зарубежных аналогов и обладающий хорошим соотношением цена/качество.

.

Характеристики

Наиболее характерные свойства материала зависят от процентного содержания углерода. Сплавы с относительно низким содержанием углерода (0,6-0,7%) имеют структуру троостита; сплавы с высокой долей (1% и выше) имеют структуру мартенсита. Вторичные свойства (например, тенденция становиться более хрупкими при изменении температуры) появляются при увеличении концентрации определенных дополнительных элементов в сплаве и являются общими для всего спектра инструментальных сталей.

Плюсы

• низкая стоимость;
• хорошая устойчивость к пластической деформации;
• отсутствие хрупкости при охлаждении после отжига;
• оптимальная пластичность и твердость для возможности быстрого изготовления разнообразных инструментов.

Минусы

• Сплав U7 имеет низкую износостойкость и жаропрочность: при нагреве готового инструмента до температуры выше 200°C твердость материала теряется;
• Прочность материала немного ниже, чем у других быстрорежущих сталей, из-за крупного размера зерна.

Расшифровка

Название каждой марки стали дает краткое описание ее состава, включая содержание посторонних веществ. Например, для стали марки U7A:

• Буква «U» означает, что перед нами углеродистая сталь (высокопрочная и нелегированная);
• Число 7 — это процентное содержание углерода, которое в данном случае составляет 0,7%;
• Буква «А» обозначает материал высокого качества, с максимальным содержанием примесей (серы и фосфора) 0,025%».

Более редкая маркировка «AA» или «A-A» указывает на особо чистый сплав — до 0,015% примесей. Допустимое количество примесей в материале без такой маркировки (например, U7) составляет 0,035%..

Химический состав

Примерное процентное соотношение компонентов для стали U7:

C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni	Cu	Fe
0,65-0,74	0,17-0,33	< 0,03	< 0,028	0,17-033	< 0,2	< 0,25	< 0,25	остаток

В стали U7A немного меньше примесей:

C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni	Cu	Fe
0,65-0,74	0,17-0,28	< 0,025	< 0,018	0,17-033	< 0,2	< 0,25	< 0,25	остаток

.

Физические свойства

Сталь U7/U7A не подвержена тепловому охрупчиванию и не склонна к флокуляции. Он не используется для сварки. Отличается хорошей размалываемостью. Слитки куются при температуре 1150°C, а затем уменьшаются до 800°C.

Некоторые физические свойства напрямую связаны с количеством примесей в материале. Например:

• Избыток серы увеличивает горячую хрупкость материала (красная хрупкость);
• Избыток фосфора делает материал хрупким при низких температурах (хрупкость);
• Марганец в сплаве положительно влияет на пластичность, но избыток марганца приводит к хрупкости и растрескиванию.

Сфера применения

Сталь U7 используется в производстве деревообрабатывающих инструментов и других инструментов, подвергающихся ударным нагрузкам, которые не подвергают режущую кромку нагреву или сильному давлению: молотки, топоры, отвертки, плоскогубцы и кусачки. Его также можно использовать для изготовления измерительных инструментов или пробойников.

https://www.youtube.com/watch?v=CnLSKAiUTUE

Аналоги

Аналогичными по функции и составу являются сплавы U8, U9 и их варианты. Эквивалентные по составу материалы могут иметь свои собственные обозначения в соответствии со стандартами страны производителя.

Регион	Стандарт	Эквивалент
ЕС	EN	CT70
Германия	DIN	C70W
Франция	AFNOR	Y170
Италия	UNI	C70KU
Австрия	ONORM	K970
Чехия	CSN	19132
Польша	PN	N7
Китай	GB	T7
Япония	JIS	SK7

Знание этих стандартов поможет вам сделать правильный выбор при покупке или производстве собственного оборудования.