Сталь У12А

Сталь У12А: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь У12А.

Общие сведения стали У12А

Заменитель марки

стали: У10А, У11А, У10, У11.

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1435–74, ГОСТ 2590–71, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69. Калиброванный пруток ГОСТ 1435–74, ГОСТ 7417–75, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 1435–74, ГОСТ 14955–77. Лента ГОСТ 2283–79, ГОСТ 21997–76. Полоса ГОСТ 103–76, ГОСТ 4405–75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1435–74, ГОСТ 4405–75, ГОСТ 1133–71.

Применение

режущие инструменты, работающие в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки: метчики ручные, метчики машинные мелкоразмерные, плашки для круппов, развертки мелкоразмерные, надфили, измерительный инструмент простой формы: гладкие калибры, скобы.

Химический состав стали У12А

Химический элемент	%
Кремний (Si)	0.17−0.33
Марганец (Mn)	0.17−0.28
Медь (Cu), не более	0.20
Никель (Ni), не более	0.20
Сера (S), не более	0.018
Углерод (C)	1.16−1.23
Фосфор (P), не более	0.025
Хром (Cr), не более	0.20

Механические свойства стали У12А

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска,°С	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HRC_э
Образцы сечением 21−30 мм. Закалка 810−830°С, вода.
400	1370	1570	9	24	20	52
500	880	1040	11	30	29	40
600	650	760	18	52	44	26

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания,°C	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Отжиг. При 20 °C НВ 207
20	325	590−690	28	45−55	27
200		570	23	47	73
400	310	450	41	60	69
600	110	140	56	74	62
700	59	76	56	82	356
800	53	72	59	85	323
900	34	40	52	91	225
1000	20	28	55	98	157
Образец диаметром 5 мм и длиной 25 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 10 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
700		105	60	68
800		100	52	96
900		60	40	100
1000		34	65	100
1100		18	74	100
1200		15	92	100

Технологические свойства стали У12А

Температура ковки

Начала 1100, конца 750. Охлаждение замедленное на воздухе.

Свариваемость

не применяется для сварных конструкций. Способ сварки — КТС.

Обрабатываемость резанием

В отожженном состоянии при НВ 207 K_{υ тв.спл.} = 1.0, K_υ б.ст. = 0.9.

Склонность к отпускной способности

не склонна

Флокеночувствительность

не чувствительна

Шлифуемость

хорошая

Температура критических точек стали У12А

Критическая точка	°С
Ac1	730
Ac3	820
Ar1	700
Mn	200

Твердость стали У12А

Состояние поставки, режим термообработки	HRC_э поверхности
Образцы сечением 21−30 мм. Закалка 810−830 С, вода. Отпуск 160−180 С.	62−64
Образцы сечением 21−30 мм. Закалка 810−830 С, вода. Отпуск 180−220 С.	59−63
Образцы сечением 21−30 мм. Закалка 810−830 С, вода. Отпуск 200−270 С.	55−61
Образцы сечением 21−30 мм. Закалка 810−830 С, вода. Отпуск 450−500 С.	37−47

Прокаливаемость стали У12А

Термообработка	Крит.диам. в воде, мм	Крит.диам. в масле, мм	Крит. твердость, HRCэ
Закалка	10−20	4−6	61
Закалка 760 С.	20		42−66

Физические свойства стали У12А

Температура испытания,°С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	209	205	200	193	185	178	166
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	82	80	78	75	72	69	63
Плотность стали, pn, кг/м³	7830	7809	7781	7749	7713	7675	7634	7592	7565	7489
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)		45	43	40	37	35	32	28	24	25
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)		252	333	430	540	665	802	964	1152	1196
Температура испытания,°С	20−100	20−200	20−300	20−400	20−500	20−600	20−700	20−800	20−900	20−1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10−6 1/°С)	10.5	11.8	12.6	13.4	14.1	14.8	15.3	15.0	16.3	16.8
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С))	469	503	519	536	553	720	611	712	703	699

Теплостойкость, красностойкость стали У12А

Теплостойкость

Температура,°С	Время, ч	Твердость, HRC_э
150−160	1	63
200−250	1	59

Сталь У12А