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.