Материалы · Инструментальные стали
У8: характеристики, состав, аналоги
Другие обозначения: У8А, сталь У8, C80U, W1
Кратко
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип | Инструментальная нелегированная (углеродистая) сталь с 0,8% углерода |
| Стандарт | ГОСТ 1435-99 |
| Плотность | 7,84 г/см³ |
| Твёрдость в состоянии поставки | не более 187 HB (отожжённые прутки и полосы, ГОСТ 1435-99) |
| Твёрдость после закалки | не менее 63 HRCэ (62 HRC) (образцы, закалка 780–800 °С в воду, ГОСТ 1435-99) |
| Твёрдость после отпуска 160–200 °С | 61–65 HRCэ (типичное значение; отпуск 300–400 °С даёт 47–56 HRCэ) |
| Предел прочности σв отожжённой стали | не более 650 МПа (металлопродукция толщиной менее 5 мм, по требованию заказчика) |
| σв / σ0,2 после закалки 780 °С в масло и отпуска 400 °С | 1420 / 1230 МПа (типичное значение, образцы диаметром 6 мм; δ — 10%) |
| Элемент | Массовая доля |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,75–0,84 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,33 |
| Марганец (Mn) | 0,17–0,33 (У8А — 0,17–0,28) |
| Хром (Cr) | до 0,20 |
| Никель (Ni) | до 0,25 |
| Медь (Cu) | до 0,25 |
| Сера (S) | до 0,028 (У8А — до 0,018) |
| Фосфор (P) | до 0,030 (У8А — до 0,025) |
| Железо (Fe) | остальное |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,84 г/см³ |
| Теплопроводность | 49 Вт/(м·К) при 100 °С |
| КТР | 11,4·10⁻⁶ 1/К (20–100 °С) |
| Модуль упругости | 209 ГПа |
| Способ | Оценка | Что учесть |
|---|---|---|
| Обработка резанием (фрезеровка, токарка) | хорошо | Точат и фрезеруют в отожжённом состоянии (до 187 HB) как среднеуглеродистую сталь. После закалки — только шлифовка или электроэрозия. |
| Лазерная резка | хорошо | Тонкий лист и полоса режутся волоконным лазером как обычная углеродистая сталь. Кромка подкаливается, поэтому отверстия под сверловку и места гиба лучше вырезать с припуском или отжечь заготовку. |
| Плазменная резка | ограниченно | Зона термовлияния шире, чем у лазера, на кромке возможны закалочные трещины. Нужен припуск под механическую обработку. |
| Сварка | не подходит | Для сварных конструкций не применяется: шов и околошовная зона трескаются. Инструмент из У8 не варят. |
| Гибка | ограниченно | Гнётся только тонкая отожжённая полоса и лента. Закалённая сталь пружинит и ломается. |
| Стандарт | Марка |
|---|---|
| Европа (EN ISO 4957) | C80U (близкий) |
| США (AISI) | W1 (близкий) |
| Япония (JIS G4401) | SK5 (близкий) |
| Китай (GB) | T8 |
Аналоги близкие: составы и свойства совпадают не полностью. Для ответственных деталей сверяйте сертификат.
Где применяется
- Стамески, долота, топоры
- Пилы по дереву, продольные и дисковые
- Кернеры, отвёртки, бородки
- Ножи для ручного инструмента
- Накатные ролики и зенковки для мягких материалов
Виды поставки
Круг (пруток), Квадрат, Полоса, Лента холоднокатаная, Проволока
Что значит буква «А»
У8А — высококачественная сталь той же марки. В ней меньше серы (до 0,018% против 0,028%) и фосфора (до 0,025% против 0,030%), уже пределы по марганцу, а по отдельному заказу ограничивают и хром с никелем. Металл чище по неметаллическим включениям, поэтому У8А берут для тонкого инструмента и пружинящих деталей, где важна ударная вязкость. Для топора или зубила хватает обычной У8.
Закалка и отпуск
У8 закаливают с 780–800 °С в воду, мелкие детали — в масло. Прокаливаемость низкая: сердцевина толстых заготовок остаётся мягкой, а кромка твёрдой, что для рубящего инструмента скорее плюс. После закалки сразу дают низкий отпуск 160–200 °С и получают 61–65 HRCэ. Для пружинящих деталей и ударного инструмента (кернеры, бородки) отпускают при 300–400 °С, твёрдость падает до 47–56 HRCэ, зато сталь перестаёт колоться.
Ограничения
Углеродистая сталь теряет твёрдость уже при 200–220 °С, поэтому для режущего инструмента по металлу на станке У8 не годится: кромка отпускается от трения. Для свёрл и фрез берут быстрорежущую Р6М5, для мерного и длинного инструмента, который не должен коробиться при закалке, — ХВГ.
Чем режут и обрабатывают У8
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: шов и околошовная зона трескаются. Инструмент из У8 не варят.
Частые вопросы
Какая твёрдость у стали У8 после закалки?
По ГОСТ 1435-99 — не меньше 63 HRCэ после закалки с 780–800 °С в воду. После обычного отпуска при 160–200 °С остаётся 61–65 HRCэ.
Чем У8 отличается от У8А?
Буква «А» означает высококачественную сталь: меньше серы, фосфора и примесей хрома, никеля и меди. Твёрдость после закалки одинаковая, но У8А вязче и надёжнее в тонком инструменте.
Подходит ли У8 для ножей?
Для ножей по дереву, стамесок и хозяйственных ножей — да, сталь хорошо точится и держит кромку. Она ржавеет, поэтому клинок нужно смазывать или выбирать нержавеющую 40Х13.
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.