Stal C55 – skład chemiczny, właściwości i zastosowanie

Czym jest stal C55?

C55 to niestopowa stal średniowęglowa o zawartości węgla około 0,52-0,60%, przeznaczona do ulepszania cieplnego, charakteryzująca się wyższą twardością po hartowaniu niż C45, gorszą spawalnością i większą wrażliwością na błędy chłodzenia. Zakresy składu i warunki dostawy określa EN 10083-2 (CEN, 2006), a w nowszym ujęciu EN ISO 683-1 (2018). Numer materiału w systemie W.Nr to 1.0535.

W praktyce warsztatowej C55 pojawia się zawsze w tym samym momencie: ktoś zrobił część z C45, zahartował, zmierzył twardość i wyszło o 4-6 HRC za mało. Wtedy pada pytanie o „coś twardszego, ale nadal taniego”. C55 jest właśnie takim krokiem w bok – bez wchodzenia w stale stopowe, bez zmiany dostawcy, przy podobnej technologii obróbki. Cena za ten skok jest jednak realna i płaci się ją przy hartowaniu oraz spawaniu.

C55 jako stal niestopowa średniowęglowa

Oznaczenie C55 czyta się wprost według EN 10027-1: litera C to stal niestopowa, liczba 55 to średnia zawartość węgla pomnożona przez 100, czyli 0,55%. Nie ma tu celowych dodatków stopowych – mangan i krzem występują w ilościach technologicznych, a nie jako pierwiastki podnoszące hartowność.

• Klasa gatunku – stal konstrukcyjna niestopowa wyższej jakości, grupa do hartowania i odpuszczania według EN 10083-2.
• Węgiel około 0,55% – wystarczy, by martenzyt po hartowaniu osiągnął twardość rzędu 58-62 HRC w cienkich przekrojach.
• Brak chromu i molibdenu – hartowność jest niska, rdzeń grubszych elementów pozostaje miękki niezależnie od intensywności chłodzenia.
• Odmiany jakościowe – C55E i C55R różnią się wymaganiami dla siarki: E oznacza ograniczoną zawartość, R określony przedział kontrolowany.
• Numer W.Nr 1.0535 – przypisany C55 w systemie numerycznym opisanym w EN 10027-2 (2015).

Kiedy C55 ma sens zamiast innych gatunków?

C55 wybieram wtedy, gdy element ma przekrój do kilkunastu milimetrów, pracuje na ścieranie lub sprężyście, a spawanie nie występuje w technologii. To trzy warunki naraz. Odpadnięcie któregokolwiek zwykle przesuwa wybór na stal C45 – porównanie z C55 albo w drugą stronę, na gatunek stopowy.

• Cienkie tarcze, pierścienie i podkładki dystansowe pracujące na styk metal-metal.
• Elementy sprężyste małej odpowiedzialności: zatrzaski, sprężyny płaskie, blaszki dociskowe.
• Noże techniczne do cięcia materiałów miękkich – papier, guma, tworzywa, folie.
• Sworznie i wałki, w których liczy się odporność powierzchni, a nie udarność rdzenia.
• Części zamienne do starszych maszyn, gdzie dokumentacja wskazuje 55 lub Ck55.

“Dla stali niestopowych o zawartości węgla powyżej 0,5% uzyskiwana twardość martenzytu praktycznie osiąga plateau, natomiast rośnie skłonność do pęknięć hartowniczych.” — ASM International, ASM Handbook, Volume 4: Heat Treating, 1991

Jaki skład chemiczny ma stal C55?

C55 zawiera około 0,52-0,60% węgla, 0,60-0,90% manganu i do 0,40% krzemu, przy ograniczonym fosforze i siarce. Dokładne zakresy dla konkretnej odmiany (C55, C55E, C55R) podaje EN 10083-2 (CEN, 2006) oraz EN ISO 683-1 (2018), a rzeczywistą wytopkę – atest 3.1 dostawcy. Poniższe wartości traktuj jako orientacyjne, nie jako specyfikację zamówienia.

Węgiel, mangan, krzem, fosfor i siarka – co robi każdy pierwiastek?

Skład C55 jest ubogi, więc każdy pierwiastek pracuje wyraźnie. Węgiel decyduje o twardości. Mangan lekko podnosi hartowność i wiąże siarkę. Krzem odtlenia. Fosfor i siarka to zanieczyszczenia, których obecność odczuwa się dopiero przy pękaniu.

• Węgiel 0,52-0,60% – główny nośnik twardości; każde 0,1% powyżej 0,3% podnosi twardość martenzytu o kilka HRC, aż do nasycenia przy ~0,6%.
• Mangan 0,60-0,90% – opóźnia przemianę perlityczną, dzięki czemu hartowanie w oleju bywa wykonalne dla najcieńszych przekrojów.
• Krzem do 0,40% – pierwiastek odtleniający, w tym stężeniu nie nadaje jeszcze cech stali sprężynowej krzemowej typu 55Si7.
• Fosfor maks. ok. 0,045% – powoduje kruchość na zimno, szczególnie odczuwalną przy niskich temperaturach pracy.
• Siarka maks. ok. 0,045% (C55), niższa w C55E – poprawia skrawalność, ale obniża udarność w kierunku poprzecznym do włókien.
• Brak Cr, Mo, Ni jako dodatków – to właśnie odróżnia C55 od stal 40HM do większych obciążeń, gdzie chrom i molibden przenoszą hartowność w głąb.

Czym różnią się C55, C55E i C55R?

Różnica dotyczy siarki, nie węgla. C55 to gatunek podstawowy, C55E ma obniżoną zawartość siarki (typowo do 0,035%), a C55R określony, kontrolowany przedział siarki dla poprawy skrawalności i przewidywalności obróbki. W kartach dostawców te oznaczenia bywają używane wymiennie – sprawdzam to zawsze w ateście, bo różnica realnie wpływa na pękanie przy hartowaniu cienkich elementów.

• C55 – wariant ogólny, najczęściej dostępny w prętach walcowanych na gorąco.
• C55E – ograniczona siarka, lepszy wybór na elementy pracujące dynamicznie.
• C55R – siarka w zadanym przedziale, wyrób bardziej powtarzalny w obróbce skrawaniem.
• Ck55 – stare oznaczenie DIN 17200, spotykane w dokumentacji maszyn sprzed lat 90.

Jak zawartość węgla 0,55% wpływa na hartowność i spawalność?

Węgiel 0,55% podnosi maksymalną twardość po hartowaniu do okolic 60 HRC, ale jednocześnie wypycha równoważnik węgla CEV powyżej progu swobodnej spawalności. To dwie strony tej samej monety: im więcej węgla, tym twardsza i bardziej krucha strefa wpływu ciepła przy spawaniu.

“C55 ma wyższą zawartość węgla niż C45, co zwiększa możliwą twardość, ale pogarsza spawalność i wymusza ostrożniejsze prowadzenie procesów cieplnych.” — parafraza wymagań EN 10083-2, CEN, 2006

Jakie właściwości mechaniczne ma C55?

C55 w stanie normalizowanym osiąga zwykle Rm rzędu 700-850 MPa i Re powyżej 380-420 MPa, przy wydłużeniu A5 około 12-16%. Po hartowaniu i odpuszczaniu wartości silnie zależą od temperatury odpuszczania i przekroju – dane orientacyjne, wiążące pozostają tablice EN 10083-2 (2006) dla konkretnej klasy grubości.

Wytrzymałość na rozciąganie i granica plastyczności – jakich wartości oczekiwać?

Rm i Re nie są cechą gatunku, tylko cechą stanu materiału. Ten sam pręt C55 może dać 780 MPa po normalizowaniu i przekroczyć 1100 MPa po ulepszaniu na niską temperaturę odpuszczania. Dlatego zamówienie z samym „C55″ bez podania stanu dostawy i wymaganej twardości po obróbce to najczęstsze źródło reklamacji, jakie obserwuję u klientów warsztatowych.

• Stan normalizowany (+N) – Rm ok. 700-850 MPa, dobra obrabialność, twardość rzędu 210-250 HB.
• Ulepszony cieplnie (+QT) – Rm typowo 850-1100 MPa w zależności od temperatury odpuszczania.
• Zahartowany bez odpuszczania – 58-62 HRC w warstwie, ale materiał praktycznie nieużyteczny konstrukcyjnie z powodu naprężeń.
• Wydłużenie A5 – spada wraz ze wzrostem wytrzymałości, przy Rm powyżej 1000 MPa schodzi do kilku procent.
• Udarność KV – słaba strona gatunku; przy karbie i obciążeniu udarowym C55 zachowuje się gorzej niż stal stopowa o tej samej twardości.

Twardość C55 po hartowaniu i odpuszczaniu – ile HRC realnie?

Po hartowaniu w wodzie i odpuszczaniu niskim (180-220°C) realnie uzyskuje się 54-58 HRC w warstwie przypowierzchniowej cienkich elementów. Odpuszczanie średnie (400-450°C) sprowadza twardość do 40-45 HRC, a wysokie (550-650°C) do 25-32 HRC przy dobrej ciągliwości. Więcej o zależnościach opisuję w materiale twardość stali po hartowaniu.

1. Zmierz twardość na gotowym detalu, nie na próbce świadku o innym przekroju.
2. Sprawdź co najmniej trzy punkty – rozrzut powyżej 3 HRC sygnalizuje niejednorodne chłodzenie.
3. Przy przekroju powyżej 20 mm zbadaj też rdzeń – spadek o 15-20 HRC wobec powierzchni jest normalny dla C55.
4. Dokumentuj temperaturę odpuszczania w karcie technologicznej – bez tego seria nie będzie powtarzalna.

Czy C55 nadaje się na części obciążone dynamicznie?

To zależy – nadaje się tam, gdzie obciążenie jest cykliczne, ale przewidywalne i pozbawione karbów; nie nadaje się przy udarach i pracy w niskich temperaturach. Twardość nie jest tu wskaźnikiem bezpieczeństwa. Ostry podtoczenie, nieusunięty ślad po narzędziu albo otwór blisko krawędzi potrafią zniweczyć dobrze wykonaną obróbkę cieplną.

Jak obrabiać cieplnie stal C55?

Obróbka cieplna C55 obejmuje trzy operacje: normalizowanie w zakresie około 840-870°C z chłodzeniem w powietrzu, hartowanie z 820-850°C w wodzie lub oleju oraz odpuszczanie dobrane do wymaganej twardości. Parametry orientacyjne – wiążące są instrukcje hartowni i zalecenia zgodne z ASM Handbook Vol. 4 (ASM International, 1991) dla stali niestopowych.

Normalizowanie C55 – po co i kiedy?

Normalizowanie wyrównuje ziarno po walcowaniu, kuciu lub cięciu na gorąco. Bez tego kroku hartowanie trafia w strukturę pasmową i wynik potrafi być losowy – jedna strona detalu twardsza od drugiej o kilka HRC.

1. Nagrzej detal do około 840-870°C, licząc czas wygrzewania od wyrównania temperatury w całym przekroju.
2. Utrzymaj wygrzewanie orientacyjnie 20-30 minut na każde 25 mm przekroju.
3. Studź swobodnie w spokojnym powietrzu, na ruszcie, nie na zimnej płycie stalowej.
4. Po normalizowaniu wykonaj obróbkę zgrubną – materiał jest wtedy najlepiej skrawalny.
5. Dopiero potem planuj hartowanie z naddatkiem na szlifowanie 0,2-0,5 mm.

Hartowanie i odpuszczanie C55 – jak prowadzić proces?

Zacznij od decyzji o ośrodku chłodzącym, bo ona decyduje o ryzyku. Woda daje pełną twardość, ale przy przekrojach niejednorodnych bywa zabójcza. Olej jest łagodniejszy i dla C55 wystarcza tylko przy naprawdę cienkich elementach – powyżej 8-10 mm twardość zaczyna wyraźnie odbiegać.

• Temperatura austenityzowania 820-850°C – przegrzanie powoduje rozrost ziarna i kruchość, której odpuszczanie już nie naprawi.
• Woda lub roztwór polimerowy – dla cienkich, symetrycznych detali; roztwór polimerowy łagodzi szok cieplny.
• Olej hartowniczy – dla elementów o zmiennym przekroju, kosztem kilku HRC.
• Odpuszczanie bezzwłocznie po hartowaniu – detal nie powinien czekać na odpuszczanie z dnia na dzień, bo naprężenia własne pracują.
• Zakres odpuszczania 180-650°C – dobierany do funkcji: niski dla ostrzy i tarcz, wysoki dla części konstrukcyjnych.
• Unikaj 250-350°C – w tym paśmie stale węglowe wykazują kruchość odpuszczania.

Dlaczego C55 pęka przy hartowaniu?

Pęknięcia hartownicze biorą się z połączenia trzech czynników: wysokiego węgla, gwałtownego chłodzenia i geometrii z koncentratorami naprężeń. W częściach, które prowadziłem przy diagnozie awarii, pęknięcie prawie zawsze startowało z ostrego przejścia średnic albo z krawędzi otworu wykonanego bez zaokrąglenia.

• Ostre naroża i przejścia bez promienia – zaokrąglaj minimum R1-R2 tam, gdzie to możliwe.
• Otwory blisko krawędzi – przesuń lub zwiększ mostek materiału przed hartowaniem.
• Znaki bijakowe i głębokie ślady narzędzia – usuń przed obróbką cieplną.
• Nierównomierne zanurzenie w kąpieli – detal wprowadzaj osią pionowo, nie płasko.
• Zwłoka z odpuszczaniem – pęknięcia potrafią pojawić się kilka godzin po hartowaniu.

C55 a C45 – kiedy wybrać stal o wyższym węglu?

C55 warto rozważyć zamiast C45, gdy priorytetem jest większa twardość po hartowaniu, odporność na ścieranie albo praca elementu sprężystego. C45 pozostaje lepszym wyborem, gdy liczy się spawalność, udarność i stabilność wymiarowa po hartowaniu. Różnica węgla to zaledwie 0,1%, ale przekłada się na kilka HRC i zauważalnie inne ryzyko technologiczne.

Twardość i odporność na ścieranie – o ile większa?

Przewaga C55 jest realna, ale skromniejsza, niż sugerowałaby nazwa gatunku. W praktyce warsztatowej mówimy o 3-6 HRC przy tej samej technologii, co przy pracy na ścieranie potrafi wydłużyć żywotność detalu o kilkadziesiąt procent – o ile mechanizm zużycia to ścieranie, a nie zmęczenie czy adhezja.

Obrabialność i spawalność – gdzie C55 przegrywa?

Przy skrawaniu różnica jest odczuwalna, ale do opanowania: mniejsze posuwy, ostrzejsze narzędzie, więcej chłodziwa. Przy spawaniu różnica jest jakościowa, nie ilościowa. C45 spawa się z podgrzaniem wstępnym i pewną dozą tolerancji; C55 wymaga procedury, kontroli temperatury międzyściegowej i zwykle wyżarzania odprężającego po spawaniu.

• Toczenie C55 po normalizowaniu – płytki z powłoką, prędkość skrawania o 10-20% niższa niż dla C45.
• Gwintowanie – lepiej wykonać przed hartowaniem, gwint w materiale twardym to koncentrator naprężeń.
• Cięcie plazmą lub laserem – strefa wpływu ciepła twardnieje, planuj naddatek na usunięcie.
• Spawanie napraw – dopuszczalne tylko po opracowaniu technologii, z podgrzaniem i wolnym studzeniem.

Do czego stosuje się stal C55?

C55 stosuje się na elementy wymagające twardości powierzchniowej i odporności na zużycie w cienkich przekrojach: tarcze, pierścienie, sworznie, noże techniczne, elementy sprężyste małej odpowiedzialności oraz części maszyn rolniczych. Wybór ma sens do przekrojów kilkunastu milimetrów – przy grubszych rdzeń pozostaje miękki mimo hartowania.

Sprężyny, noże i części zużywające się – konkretne przykłady

Najczęstsze zastosowania, jakie widuję w zapytaniach, układają się w kilka powtarzalnych grup. Poniżej te, które sprawdzają się w praktyce.

• Noże do krajalnic i gilotyn papierniczych – hartowane, odpuszczane nisko na 55-58 HRC, ostrzone regeneracyjnie.
• Tarcze i talerze do maszyn rolniczych – grubość 4-8 mm, praca na ścieranie w kontakcie z glebą.
• Pierścienie dystansowe i podkładki oporowe – odporność na naciski powierzchniowe bez wymogu udarności.
• Sworznie i kołki ustalające – odpuszczane średnio, kompromis między twardością a odpornością na ścinanie.
• Blaszki sprężyste i zatrzaski – po ulepszeniu cieplnym, przy niskiej odpowiedzialności konstrukcji; przy wyższych wymaganiach porównaj z gatunkami opisanymi w stale sprężynowe – gatunki i zastosowania.
• Klucze, przebijaki i proste narzędzia ręczne – tam, gdzie stal narzędziowa byłaby nadmiarem kosztowym.

Kiedy nie wybierać C55?

Nie wybieraj C55, gdy przekrój przekracza około 20-25 mm i wymagana jest twardość w rdzeniu, gdy konstrukcja jest spawana albo gdy element pracuje udarowo w ujemnych temperaturach. W tych sytuacjach lepiej sięgnąć po gatunek stopowy lub narzędziowy.

• Grube przekroje – 40HM (42CrMo4) hartuje się na wskroś przy średnicach, przy których C55 daje twardą tylko warstwę.
• Konstrukcje spawane – S355 lub 18G2A, nawet kosztem twardości.
• Sprężyny odpowiedzialne – 50HF, 55Si7 i pokrewne, projektowane pod pracę cykliczną.
• Narzędzia do metalu – NC11LV, WNL/1.2713 i inne gatunki narzędziowe o zdefiniowanej odporności na odpuszczanie.
• Praca w środowisku korozyjnym – 1.4301 lub 1.4404; C55 nie ma żadnej odporności korozyjnej.

Jakie są odpowiedniki C55 w EN, DIN, W.Nr i AISI?

C55 odpowiada numerowi materiału 1.0535 w systemie W.Nr opisanym w EN 10027-2 (2015), dawnemu oznaczeniu DIN Ck55 oraz – w przybliżeniu – amerykańskiemu AISI/SAE 1055. Odpowiedniość między systemami jest wskazaniem normowym, nie gwarancją zgodności dostawy; potwierdzeniem pozostaje atest 3.1. Dane sprawdzone: lipiec 2026, wobec aktualnych wydań EN.

Tabela odpowiedników – jak ją czytać?

Zestawienia odpowiedników bywają traktowane zbyt dosłownie. Zakresy węgla, manganu i dopuszczalnych zanieczyszczeń różnią się między systemami, więc „odpowiednik” oznacza podobieństwo funkcjonalne, a nie tożsamość chemiczną. Szerzej temat rozwijam w opracowaniu odpowiedniki DIN W.Nr AISI.

Uwaga do tabeli: odpowiednik 1.0535 traktuj jako wskazanie normowe. Przy odbiorze materiału weryfikuj rzeczywistą wytopkę na ateście, zwłaszcza przy imporcie spoza EOG.

Które normy obowiązują dla C55?

Podstawą są dwie normy: EN 10083-2 (CEN, 2006) dla stali niestopowych do ulepszania cieplnego oraz EN ISO 683-1 (2018), która porządkuje wymagania w systemie ISO/EN. Do odczytania samego oznaczenia służą EN 10027-1 i EN 10027-2 (2015).

• EN 10083-2 – skład chemiczny, właściwości mechaniczne po ulepszaniu, klasy grubości, warunki dostawy.
• EN ISO 683-1 – aktualizacja wymagań dla stali niestopowych do hartowania i odpuszczania.
• EN 10027-1 / EN 10027-2 – systemy oznaczeń literowych i numerycznych, w tym numer 1.0535.
• EN 10204 – rodzaje dokumentów kontroli; dla C55 na części odpowiedzialne żądaj atestu 3.1.

Czy stal C55 jest spawalna i łatwa w obróbce?

Nie – C55 jest trudno spawalna ze względu na zawartość węgla około 0,55%, która wypycha równoważnik węgla powyżej progu spawania bez zabiegów cieplnych. Obróbka skrawaniem jest natomiast wykonalna, najlepiej w stanie normalizowanym. Spawanie dopuszczaj tylko po opracowaniu kwalifikowanej technologii, z podgrzaniem i obróbką cieplną po spawaniu.

Jak spawać C55, jeśli nie ma innego wyjścia?

Zacznij od pytania, czy da się uniknąć spoiny – skręcenie, zawalcowanie, wcisk lub klejenie konstrukcyjne rozwiązują problem taniej niż procedura spawalnicza. Jeśli spoina jest konieczna, kolejność działań wygląda następująco.

1. Wylicz równoważnik węgla CEV z rzeczywistego składu na ateście, nie z wartości nominalnych.
2. Dobierz podgrzewanie wstępne, zwykle w zakresie 200-300°C, na podstawie CEV i grubości.
3. Kontroluj temperaturę międzyściegową – spadek poniżej progu podgrzania oznacza ryzyko pęknięć zimnych.
4. Stosuj spoiwa niskowodorowe i suche elektrody; wodór to główny sprawca pęknięć w tej klasie stali.
5. Po spawaniu wykonaj wyżarzanie odprężające i badanie nieniszczące złącza.
6. Zakwalifikuj technologię (WPQR) przed produkcją seryjną, nie po pierwszej awarii.

Jak skrawać i szlifować C55?

Skrawaj w stanie normalizowanym, szlifuj po hartowaniu. Ta prosta zasada rozwiązuje większość problemów. Po ulepszeniu na wysoką twardość toczenie robi się kosztowne, a narzędzia zużywają się nieproporcjonalnie szybko.

• Płytki z powłoką TiAlN lub podobną, prędkość skrawania o 10-20% niższa niż przy C45.
• Obfite chłodzenie – przegrzana powierzchnia lokalnie się hartuje i psuje kolejne przejście.
• Naddatek na szlifowanie 0,2-0,5 mm w zależności od przekroju i spodziewanych odkształceń.
• Szlifowanie łagodne, z małym zagłębieniem – przypalenia szlifierskie tworzą siatkę mikropęknięć.
• Prostowanie po hartowaniu tylko na zimno i ostrożnie; C55 nie wybacza gięcia w stanie zahartowanym.

Treść ma charakter informacyjny i nie zastępuje konsultacji z technologiem, hartownią ani inżynierem spawalnikiem odpowiedzialnym za konkretną konstrukcję.

Najczęściej zadawane pytania

Czy stal C55 jest lepsza od C45?

Nie w sposób uniwersalny – C55 daje wyższą twardość i odporność na ścieranie dzięki węglowi na poziomie ok. 0,55%, ale jest trudniejsza w spawaniu i mniej wybaczająca przy hartowaniu. C45 wygrywa tam, gdzie liczy się udarność, spawalność i stabilność wymiarowa. Wybór zależy od przekroju detalu i mechanizmu zużycia, nie od samej liczby w oznaczeniu.

Jaki jest skład chemiczny stali C55?

C55 zawiera zwykle około 0,52-0,60% węgla, 0,60-0,90% manganu i do 0,40% krzemu, przy ograniczonych zawartościach fosforu i siarki. Dokładne zakresy podaje EN 10083-2 (2006) oraz EN ISO 683-1 (2018), a rzeczywisty skład konkretnej partii – atest 3.1 wystawiony zgodnie z EN 10204. Nie opieraj zamówienia wyłącznie na wartościach z katalogów dostawców.

Do czego stosuje się stal C55?

C55 stosuje się na elementy wymagające większej twardości niż C45: noże techniczne, tarcze, pierścienie, sworznie, podkładki oporowe, elementy sprężyste małej odpowiedzialności oraz części maszyn narażone na ścieranie. Sensowny zakres to przekroje do kilkunastu milimetrów. Powyżej tej granicy rdzeń pozostaje miękki i lepiej sprawdzi się gatunek stopowy typu 42CrMo4.

Czy C55 można spawać?

Spawanie C55 jest trudne i nie powinno być traktowane jako operacja standardowa. Jeżeli jest konieczne, wymaga kwalifikowanej technologii, podgrzewania wstępnego zwykle w zakresie 200-300°C, kontroli temperatury międzyściegowej, spoiw niskowodorowych i najczęściej wyżarzania odprężającego po spawaniu. Bez tych zabiegów strefa wpływu ciepła twardnieje i pęka.

Jaki jest odpowiednik C55 w W.Nr?

C55 odpowiada numerowi materiału 1.0535 w systemie numerycznym opisanym w EN 10027-2 (2015). Odmiany jakościowe mają własne numery: C55E to 1.1203, a C55R to 1.1209. Przy zamówieniu sprawdź, czy dostawca powołuje się na aktualną normę EN, wycofane DIN 17200 (Ck55), czy tylko na nazwę handlową.

Czy C55 nadaje się na sprężyny?

C55 może pracować jako materiał na proste elementy sprężyste – blaszki dociskowe, zatrzaski, sprężyny płaskie małej odpowiedzialności – po prawidłowym ulepszeniu cieplnym. Nie zastępuje jednak stali sprężynowych projektowanych pod pracę cykliczną, takich jak 50HF czy 55Si7. Przy wysokiej liczbie cykli i odpowiedzialnej funkcji porównaj gatunki dedykowane pracy sprężystej.

Ile HRC można uzyskać na C55?

W cienkich przekrojach, po hartowaniu i niskim odpuszczaniu w 180-220°C, realnie osiąga się 54-58 HRC w warstwie przypowierzchniowej, a bez odpuszczania nawet 58-62 HRC. Odpuszczanie średnie sprowadza twardość do 40-45 HRC, wysokie do 25-32 HRC. W rdzeniu elementów grubszych niż 20 mm spodziewaj się wartości niższych o 15-20 HRC.

Czym różni się C55 od C55E i C55R?

Różnica dotyczy siarki, a nie zawartości węgla. C55 to gatunek podstawowy, C55E ma obniżoną zawartość siarki i lepiej sprawdza się w elementach obciążonych dynamicznie, a C55R ma siarkę utrzymaną w kontrolowanym przedziale dla powtarzalnej skrawalności. Przy zamówieniu warto wskazać konkretną odmianę, bo dostawcy używają tych oznaczeń wymiennie.

Źródła i literatura

1. CEN (2006): EN 10083-2 – Steels for quenching and tempering. Part 2: Technical delivery conditions for non alloy steels.
2. ISO/CEN (2018): EN ISO 683-1 – Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels. Part 1: Non-alloy steels for quenching and tempering.
3. CEN (2015): EN 10027-2 – Designation systems for steels. Part 2: Numerical system.
4. ASM International (1991): ASM Handbook, Volume 4: Heat Treating.
5. CEN: EN 10204 – Metallic products. Types of inspection documents – podstawa żądania atestu 3.1 przy odbiorze materiału.

Wartości liczbowe podane w artykule mają charakter orientacyjny i wymagają potwierdzenia w aktualnym wydaniu normy oraz w dokumentacji konkretnej dostawy. Zakresy obróbki cieplnej należy uzgodnić z hartownią przed uruchomieniem produkcji seryjnej.

inż. Paweł Sokołowski

Inżynier metalurg z ponad 15-letnim doświadczeniem w laboratorium badań materiałowych i dziale kontroli jakości stali. Na co dzień zajmuje się badaniami własności mechanicznych, analizą składu chemicznego wytopów i oceną zgodności gatunków z normami PN-EN. Współpracował z hutami, kuźniami i zakładami obróbki cieplnej przy doborze stali do zastosowań konstrukcyjnych i narzędziowych. Na Gatunkistali.pl porządkuje wiedzę o gatunkach stali i stopów – od oznaczeń i odpowiedników po praktyczne porównania.