Сталь EN 10132-4 C100S: Мягко отожженная пружинная сталь для точных применений

Общие сведения

Сталь C100S (по EN 10132-4) — это высокоуглеродистая пружинная сталь, поставляемая в мягко отожженном состоянии (+A). Она предназначена для холоднокатаной полосы толщиной до 6 мм и закаленной полосы толщиной 0,30–3,00 мм. Полоса обладает высокой точностью размеров и отличным состоянием поверхности. Применяется для высоконапряженных пружин натяжения, особенно в часовой промышленности, а также для изготовления перьевых оперений.

Физические свойства

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	7,80 г/см³

Механические свойства (в мягко отожженном состоянии)

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Модуль упругости (E)	-100 °C	217 ГПа
	20 °C	212 ГПа
	100 °C	207 ГПа
	200 °C	199 ГПа
	300 °C	192 ГПа
	400 °C	184 ГПа
	500 °C	175 ГПа
	600 °C	164 ГПа
Относительное удлинение A80	20 °C	13 %
Твердость по Бринеллю	20 °C	95 HB
Твердость по Виккерсу	20 °C	220 HV
Коэффициент Пуассона	23 °C	0,29	Типично для высокоуглеродистой стали
Модуль сдвига	23 °C	81 ГПа	Типично для высокоуглеродистой стали
Предел прочности при растяжении	20 °C	690 МПа
Предел текучести Rp0,2	20 °C	550 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Коэффициент линейного теплового расширения	-100 °C	1,08·10⁻⁵ 1/К
	20 °C	1,19·10⁻⁵ 1/К
	100 °C	1,25·10⁻⁵ 1/К
	200 °C	1,30·10⁻⁵ 1/К
	300 °C	1,36·10⁻⁵ 1/К
	400 °C	1,41·10⁻⁵ 1/К
	500 °C	1,45·10⁻⁵ 1/К
	600 °C	1,49·10⁻⁵ 1/К
Максимальная рабочая температура	—	500 °C	Типично для углеродистой стали
Температура плавления	—	1289–1478 °C	Типично для высокоуглеродистой стали
Удельная теплоемкость	-100 °C	423 Дж/(кг·К)
	20 °C	461 Дж/(кг·К)
	100 °C	479 Дж/(кг·К)
	200 °C	499 Дж/(кг·К)
	300 °C	517 Дж/(кг·К)
	400 °C	536 Дж/(кг·К)
	500 °C	558 Дж/(кг·К)
	600 °C	587 Дж/(кг·К)
Теплопроводность	20 °C	41,7 Вт/(м·К)
	100 °C	43,4 Вт/(м·К)
	200 °C	43,2 Вт/(м·К)
	300 °C	41,4 Вт/(м·К)
	400 °C	39,1 Вт/(м·К)
	500 °C	36,7 Вт/(м·К)
	600 °C	34,1 Вт/(м·К)
Температуропроводность	20 °C	11,6 мм²/с
	100 °C	11,3 мм²/с
	200 °C	10,5 мм²/с
	300 °C	9,5 мм²/с
	400 °C	8,3 мм²/с
	500 °C	7,1 мм²/с
	600 °C	5,8 мм²/с

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение
Электрическое сопротивление	20 °C	2,50·10⁻⁷ Ω·м
	100 °C	2,95·10⁻⁷ Ω·м
	200 °C	3,65·10⁻⁷ Ω·м
	300 °C	4,53·10⁻⁷ Ω·м
	400 °C	5,56·10⁻⁷ Ω·м
	500 °C	6,74·10⁻⁷ Ω·м
	600 °C	8,13·10⁻⁷ Ω·м

Химический состав (масс. %)

Элемент	Содержание
Углерод (C)	0,95–1,05
Хром (Cr)	0,40
Марганец (Mn)	0,30–0,60
Молибден (Mo)	0,10
Никель (Ni)	0,40
Фосфор (P)	0,03
Кремний (Si)	0,15–0,35
Сера (S)	0,025

Применение

Высоконапряженные пружины натяжения, особенно в часовой промышленности
Перьевые оперения
Точные пружинные элементы, требующие высокой прочности и устойчивости к релаксации
Холоднокатаная полоса для пружин со специальными требованиями к качеству поверхности

После отжига сталь хорошо поддается холодной деформации (штамповка, гибка). Конечные изделия подвергаются закалке с заловом для получения высокой упругости и предела прочности.

Сталь DIN 1652-3 Cm15: Нормализованная сталь — свойства и применение Сталь EN 10132-4 C67S: Мягко отожженная и шлифовальная прокатированная полоса для точных пружин

Металл