Kalená a popouštěná ocel »Definice, vlastnosti a použití

Popis tepelně zpracovatelné oceli

Některé druhy oceli jsou po výrobě určeny k popouštění. Tím se mění vlastnosti oceli, zejména se výrazně zvyšuje pevnost v tahu a únavová pevnost v důsledku kalení a popouštění. Houževnatost lze ovlivnit a specificky upravit procesem popouštění tak, aby byly získány přesně požadované vlastnosti oceli.

Úvahy v DIN 10027

Norma DIN 10027 ukazuje, že tepelně zpracovatelné oceli lze klasifikovat společně s ocelemi tvrzenými do samostatné skupiny. Oba mají být později ztvrdnuty. U ocelí s cementovým kalením však dochází pouze k povrchovému kalení, přičemž je zachována houževnatost jádra.

Platební proces

Popouštění znamená kalení oceli a následné takzvané popouštění. Kalení slouží ke zlepšení vlastností oceli. Popouštění snižuje vnitřní pnutí způsobené kalením, které může vést například ke vzniku trhlin, ale také k obecnému oslabení materiálu.

Typické vlastnosti tepelně zpracovatelné oceli

Vlastnosti se mohou lišit v závislosti na slitině. Některé vlastnosti jsou však společné pro všechny tepelně zpracovatelné oceli. Například obsah uhlíku ve všech tepelně zpracovatelných ocelích se pohybuje mezi 0,2% a 0,65%. Všechny kalené a popouštěné oceli lze samozřejmě kalit. Svařitelnost kalených a popouštěných ocelí je omezena pouze kvůli poměrně vysokému obsahu uhlíku. S předehřátím a dohřevem je svařování stále možné u většiny tepelně zpracovaných ocelí.

Obvyklé slitinové prvky

U kalených a popouštěných ocelí se používají hlavně legovací prvky z následujícího seznamu:

  • chrom
  • mangan
  • Molybden a
  • nikl

Proporce příslušných prvků se mohou u jednotlivých slitin velmi lišit.

Zkouška tvrditelnosti

Jak dobře lze ocel kalit, lze určit pomocí takzvaného Jominyho testu. Ocelový válec se specifikovanými rozměry vyrobený z příslušného materiálu se zahřeje na kalicí teplotu a poté se rozloží proudem vody o teplotě 20 ° C. Poté se v pravidelných intervalech měří tvrdost na straně válce na rovném povrchu, počínaje od čelní plochy. Různé hodnoty tvrdosti umožňují snadno zjistit, jaké vlastnosti kalitelnosti má ocel.

Použití tepelně zpracovatelných ocelí

U pohonných prvků se používají především kalené a popouštěné oceli, jako jsou kalené oceli. To může být:

  • Klikové hřídele
  • sekery
  • vlny
  • Spojovací tyče

Kromě toho jsou šrouby a šrouby, které jsou vystaveny vysokému zatížení, často vyrobeny z tepelně zpracovaných ocelí, stejně jako díly, které musí mít obzvláště vysokou pevnost.

Kalení a popouštění

Kromě obvyklého procesu kalení, kterému se u tepelně zpracované oceli vždy říká transformační kalení, probíhá v případě popouštění vždy také temperování.

tipy a triky

Zejména popouštění musí být prováděno velmi přesně, protože vlastnosti oceli mohou být významně změněny, pokud je požadovaná teplota překročena nebo nedosažena; v některých případech může být obrobek dokonce zcela nepoužitelný, pokud ocel ztratí svou houževnatost.

Zajímavé články...