Oceľ na zušľachtenie. charakteristika

Oceľ je materiál, ktorý vďaka svojim špecifickým vlastnostiam: vysoká odolnosť voči mechanickému zaťaženiu, elasticita, ťažnosť a plasticita môže byť široko používaný ako medziprodukt pre konštrukciu rôznych štruktúr a ako surovina na výrobu strojov a zariadení. V závislosti na ďalších prvkoch, ktoré obohacujú železo a uhlíkovú zliatinu, môže oceľ dosiahnuť rôznych vlastností, ktoré jej umožnia lepšie vyhovieť individuálnym požiadaviek
Oceľ možno tiež zlepšiť ovplyvnením jej štruktúry a úpravou jej povrchu. Jednou z viac používaných metód pre zmenu vlastností ocele je tepelné zlepšenie. V dôsledku toho sa vplyvom vysokej teploty dochádza k zlepšeniu cech užitočnosti ocele, okrem iného tvrdosť, odolnosť proti únave, napínanie alebo krútenie alebo praskanie.

Existuje mnoho druhov ocele pre tepelné spracovanie, ktoré môžu byť použité na výrobu súčastí a ESA, obzvlášť vystavený na zaťaženie, ako sú časti strojov, napr. Telesá, hriadele, ozubené kolesá, čapy, krúžky. Pozrime sa bližšie na to, ako vyzerajú procesy tepelného spracovania, a uvidíme, aké ocele v nich môžu byť použité.

Procesy tepelného spracovania ocele

Tepelné spracovanie je postup, ktorého cieľom je zmeniť štruktúru materiálu vplyvom zahrievanie na určitú teplotu a chladenie, które zachodzą w precyzyjnie ustalonym czasie. W ramach Obróbki Cieplnej stosowane są procesy wyżarzania, hartowania aj odpuszczania, a także przesycania. Wykonuje się również obrobku cieplno-Chemiczne, cieplno-magnetyczną, ako również cieplno-Mechaniczny.

Jedným z najčastejšie používaných typov spracovania ocele sú rôzne typy termochemického a kalenie a popúšťanie. V priebehu tepelno-chemickým spracovaním, oceľ sa ohrieva, a jeho štruktúra je zavedená prídavných látok. Vykonáva sa napr. Nitridovanie, chrómovanie, hliníkováním alebo nauhličovanie. V dôsledku difúzie týchto prvkov získava povrch prvku ďalšie vlastnosti, napríklad väčšiu tvrdosť v prípade nauhličovanie alebo odolnosť voči tepelnému zaťaženiu počas chrómovanie alebo odolnosť voči korózii po nitridáciu.

Tepelné zlepšenie kalením a popúšťaciu ocele je proces, ktorý slúži k zmene štruktúry na martenzitickú alebo Bainitická. Počas toho sa materiál zahrieva na teplotu tvorby austenitu v prípade hypoutektoidních ocelí (teda tie, ktoré obsahujú do 0,8% uhlíka),
a ocele hypereutectoid (s obsahom uhlíka v rozmedzí 0,8-1,35%) na teplotu koexistencie austenitu a cementitu. Teploty, na ktoré musia byť oceľ ohrievaná, závisí od jej zloženia, napr. Vysokolegované ocele sa zahrievajú až na 1100 - 1200

počas ktorého sa materiál mení austenit na bainit alebo martenzit, v závislosti na tempe, pri ktorej sa teplota zníži. Pre chladenie sa používa voda, čo spôsobuje rýchlejší pokles teploty blízkej do 600 ° C za sekundu alebo olej po dobu asi 200 ° C za sekundu.

Posledným procesom nevyhnutným pre získanie správnej tvrdosti je popúšťania. V tomto rámci je oceľ opäť zahrieva tak, aby oceľová štruktúra z metastabilné premení na stabilný. Temperatura odpuszczania wpływa na Właściwości materiału. Nízke popúšťanie (100-250 ° C) dáva vysokú tvrdosť, stredné (250-500 °) vysoká elasticita a zlepšená plasticita, vysoká
(500-600 ° C) nižšia tvrdosť a vyššiu plasticita.

Vybrané druhy ocele pre tepelné zlepšenie

Druhy ocelí sa líšia svojou náchylnosťou k tepelnému zlepšeniu. Kaliteľnosť ocelí, to znamená, že náchylnosť k tvorbe martenzitu závisí od zloženia ocele. V prípade nelegovaná oceľ, kaliteľnosť bude nízka, a vysoko legovanej ocele majú kaliteľnosť na vyššej úrovni. Štruktúra materiálu je tiež dôležitá, veľkosť austenitického zrna je tiež dôležitá pre kaliteľnosť. Hrubozrnné ocele majú väčšiu kaliteľnosť než jemnozrnnej ocele. Kaliteľnosť súvisí s čistotou ocele. Vysoko kvalitnej ocele majú vyššie kaliteľnosť, tie, kde je mnoho ďalších materiálov, napríklad oxidov, majú nižšie kaliteľnosť. Dôležitým parametrom pre stanovenie kaliteľnosť je tiež tvrdosť, ktorá ukazuje maximálnu dosiahnuteľnú tvrdosť ocele. Dôležité je tiež vytvrditelnost určujúci zvýšenie tvrdosti v závislosti od vzdialenosti od povrchu materiálu a rýchlosti ochladzovania.

Voľba ocele pre tepelné zlepšenie, ktorá splní určité požiadavky, pokiaľ ide o tvrdosť a plasticitu výrobku, vyžaduje nájdenie materiálu s vhodným chemickým zložením a použitia presne vypočítaných podmienok kalenie a popúšťanie. Medzi oceľami pre zlepšenie tepla nájdete také druhy materiálov, ako sú okrem iného populárne oceľ 40H / 41Cr4, C45 a 35HGS.

Oceľ 40H / 41Cr4 je chrómová oceľ, ktorá obsahuje 0,8-1,2% chrómu a 0,36-0,45 uhlíka. Vhodné pre povrchové kalenie a termochemické zpracování.Je ťažké zvárať (zvárať po zahriatí, čo vyžaduje následné tepelné spracovanie). Môže byť použitý na výrobu prvkov do veľkosti 40 mm, ktoré budú vystavené silnému zaťaženiu. Je vyrobený okrem iného ozubené kolesá, piesty a piestne tyče, kľukové hriadele, telesá a formy. Môže byť použitý na výrobu spojovacie prvky, osy a púzdra.

Oceľ C45 je nelegovaná zušľachtená oceľ s obsahom uhlíka 0,42-0,5%. Má vysokú ťažnosť a pevnosť. Môže byť povrchovo kalen na tvrdosť 50-60 HRC. Je ťažké zvárať. Vhodný pre výrobu stredne pevných oderu odolných prvkov. Vyrába hriadele elektrických motorov, obežné koleso čerpadiel, ako aj hriadele, vretená a upevňovacie prvky. Používa sa ako materiál pre tyče, náboje kolies, páky, rovnako ako nástroje, napr. Nože. Používa sa tiež pre výrobu nekalených ozubených kolies.

Oceľ 35HGS je konštrukčná oceľ, ktorá obsahuje 0,28-0,35% uhlíka. Vhodné pre kalenie povrchov. Je odolný voči oderu a má vysokú životnosť. Môže dosiahnuť tvrdosti 52-57 HRC. Vyznačujúci sa tým, že je obtiažna zvariteľnosť. Môže byť použitý na výrobu prvkov s prierezom 90 mm. Používa sa k výrobe silne zaťažených prvků.Vyrábí sa z neho hnacie poloosi, hriadele, vretená a ojnice.

Oceľ označená 40HM je tiež vhodná pre tepelné zušľachťovanie. Je odolný voči oderu a trvanlivý. Môže byť okrem iného použitý pre potrubné spojky alebo na výrobu častí zariadení používaných v ropnom priemysle.

 

We use cookies on our Website. By continuing to use the Website, you agree to the use of cookies in accordance with the Privacy Policy. Expressing consent is voluntary, you can undo it at any time by changing the settings for "cookies" in your web browser. Click "Accept" to not display this information anymore.