Материалы · Инструментальные стали
У10: характеристики, состав, аналоги
Другие обозначения: У10А, сталь У10, C105U, W1
Кратко
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип | Инструментальная нелегированная (углеродистая) сталь с 1% углерода |
| Стандарт | ГОСТ 1435-99 |
| Плотность | 7,81 г/см³ |
| Твёрдость в состоянии поставки | не более 212 HB (отожжённые прутки и полосы, ГОСТ 1435-99) |
| Твёрдость после закалки | не менее 63 HRCэ (62 HRC) (образцы, закалка 770–800 °С в воду, ГОСТ 1435-99) |
| Твёрдость после отпуска 160–200 °С | 63–65 HRCэ (типичное значение после закалки с 760–780 °С в воду; отпуск 300–400 °С — 49–57 HRCэ) |
| Предел прочности σв отожжённой стали | не более 750 МПа (металлопродукция толщиной менее 5 мм, по требованию заказчика) |
| Элемент | Массовая доля |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,95–1,09 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,33 |
| Марганец (Mn) | 0,17–0,33 (У10А — 0,17–0,28) |
| Хром (Cr) | до 0,20 |
| Никель (Ni) | до 0,25 |
| Медь (Cu) | до 0,25 |
| Сера (S) | до 0,028 (У10А — до 0,018) |
| Фосфор (P) | до 0,030 (У10А — до 0,025) |
| Железо (Fe) | остальное |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,81 г/см³ |
| Теплопроводность | 40 Вт/(м·К) при 20 °С |
| КТР | 11,5·10⁻⁶ 1/К (20–100 °С) |
| Способ | Оценка | Что учесть |
|---|---|---|
| Обработка резанием (фрезеровка, токарка) | хорошо | Обрабатывают в отожжённом состоянии (до 212 HB) на зернистом перлите. Закалённую сталь только шлифуют, иначе — электроэрозия. |
| Лазерная резка | хорошо | Полоса и лист режутся лазером как углеродистая сталь, но подкалённая кромка у У10 твёрже и хрупче, чем у У8. Под последующую обработку оставляют припуск. |
| Плазменная резка | ограниченно | Сильный нагрев кромки, риск трещин. Применяют только для черновой вырезки заготовок с припуском. |
| Сварка | не подходит | Для сварных конструкций не применяется. |
| Гибка | ограниченно | Гнутся только тонкая отожжённая лента и полоса с большим радиусом. |
| Стандарт | Марка |
|---|---|
| Европа (EN ISO 4957) | C105U (близкий) |
| США (AISI) | W1 (близкий) |
| Япония (JIS G4401) | SK3 (близкий) |
| Китай (GB) | T10 |
Аналоги близкие: составы и свойства совпадают не полностью. Для ответственных деталей сверяйте сертификат.
Где применяется
- Напильники, надфили, рашпили
- Ручные метчики и плашки
- Пилы по дереву
- Гладкие калибры
- Матрицы и пуансоны для вырубки мягких металлов
- Хозяйственные ножи и топоры
Виды поставки
Круг (пруток), Квадрат, Полоса, Лента холоднокатаная, Проволока
Чем У10 отличается от У8
Лишние 0,2% углерода дают избыточные карбиды: после закалки У10 лучше сопротивляется истиранию и держит более тонкую кромку, но хуже переносит удар. Поэтому для напильника, метчика или калибра берут У10, а для зубила, топора и кернера, где кромку бьют, берут У8 или У7. Буква «А» (У10А) значит то же, что и у У8А: высококачественная сталь с меньшим количеством серы, фосфора и примесей.
Термообработка
Закалка с 770–800 °С в воду. Детали тоньше 10–12 мм можно закаливать с 800 °С в масло или в расплав солей при 190 °С, чтобы меньше вело. Отпуск 160–200 °С сохраняет 63–65 HRCэ; для пружинящих деталей отпускают при 380–480 °С. Перед закалкой сталь должна иметь структуру зернистого перлита без сплошной цементитной сетки, это нормирует ГОСТ 1435, поэтому перегревать заготовку при ковке нельзя.
Что выбрать вместо
Если инструмент коробится при закалке или его нужно прокалить насквозь в масле, лучше взять легированную ХВГ или 9ХС. Для вырубных штампов под серийную работу по стали У10 изнашивается быстро, поэтому там нужна Х12МФ.
Чем режут и обрабатывают У10
Лазерная резка волоконным лазером
Оценка: хорошо
Плазменная резка
Оценка: ограниченно
Гидроабразивная резка
Фрезерование на станке с ЧПУ
Оценка: хорошо
Токарная обработка
Оценка: хорошо
Электроэрозионная обработка
Гибка
Оценка: ограниченно
Лазерная маркировка и гравировка металла
Что не подходит
- Сварка. Для сварных конструкций не применяется.
Частые вопросы
Какая твёрдость у У10 после закалки?
ГОСТ 1435-99 нормирует твёрдость не меньше 63 HRCэ после закалки с 770–800 °С в воду. После отпуска 160–200 °С она составляет 63–65 HRCэ.
Что лучше для ножа — У8 или У10?
У10 твёрже и дольше держит заточку, но хрупче. Для ножа, который режет, подойдёт У10, для рубящего инструмента и ножа, которым работают с ударом, надёжнее У8.
Источники данных: ГОСТ 1435-99 «Прутки, полосы и мотки из инструментальной нелегированной стали. Общие технические условия»; Марочник сталей и сплавов / под ред. А. С. Зубченко. — М.: Машиностроение.
Данные сверены с источником 1 октября 2026. Нашли ошибку — напишите в редакцию.