Ocel je slitina Fe + C + doprovodných prvků (Si, Mn, S, P) + legujících prvků (Ni, Cr, Mo, W, Zi ), kde % obsah uhlíku ve slitině je max %.

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Ocel je slitina Fe + C + doprovodných prvků (Si, Mn, S, P) + legujících prvků (Ni, Cr, Mo, W, Zi ), kde % obsah uhlíku ve slitině je max. 2.14 %."

Zuzana Hrušková
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 OCEL Ocel je slitina Fe + C + doprovodných prvků (Si, Mn, S, P) + legujících prvků (Ni, Cr, Mo, W, Zi ), kde % obsah uhlíku ve slitině je max %. VÝROBA OCELI Ocel se vyrábí zkujňováním bílého surového železa. Princip zkujňování : Při přeměně bílého surového železa na ocel se pomocí oxidace (spalování) snižuje obsah uhlíku, křemíku a manganu, fosfor a síra se úplně odstraňují. KYSLÍKOVÉ ZKUJŇOVÁNÍ Nejrozšířenější způsob pro svou hospodárnost, šetrnost k životnímu prostředí, dosažení dobré kvality oceli. Pochod LD (Linz-Donawitzův konvertorový pochod s dmýcháním kyslíku shora) Konvertor LD se naplní tekutým surovým železem + šrotem nebo železnou houbou. Do železné taveniny dmýchán kyslík výsuvnou dmýchací trubicí (kyslíkovou dmyšnou) chlazena vodou. Prudké spalování (oxidace) doprovodných prvků železa zabezpečuje turbulentní promíchávání taveniny spalování škodlivých příměsí dosaženo potřebnou délkou dmýchání. Spálené doprovodné prvky unikají v plynné formě, případně jsou vázány na tekutou strusku přidáním vápna. Na konci zkujňování přidávány legující prvky (podle druhu vyráběné oceli). Na závěr zkujňování se nejdříve odpichuje struska, následně ocelová tavenina. Pochod LDAC Určen ke zpracování surového železa bohatého na fosfor. Do železné taveniny dmýchán kyslík s vápenným prachem. Tvořící se struska zachycuje téměř veškerý fosfor. Charakteristika kyslíkového zkujňování : Dosažena vysoká čistota a kvalita oceli neobsahují téměř žádný dusík (ke zkujňování se nepoužívá vzduch). Ekonomické pochody zpracování krátká doba dmýchání (cca 20 minut). Konvertorová ocel se používá pro konstrukční účely a kvalitní plechy VÝROBA V ELEKTRICKÝCH PECÍCH (ELEKTROOCEL) Na ocel lze zpracovávat železnou houbu, kvalitní šrot a surové železo, případně dále zušlechtit ocel vyrobenou v kyslíkových konvertorech. Oblouková pec Obsahuje 3 uhlíkové elektrody (většinou). Mezi elektrodami a kovovou vsázkou zažehnut elektrický oblouk zdroj teploty (až 3500 C). Působením elektrického oblouku se začíná tavit vsázka nežádoucí příměsy z velké části shoří. Vysoké teploty tavení umožňují přidávat těžko tavitelné legující prvky W, Mo, Tn. Výhody a použití ocelí vyrobených v obloukových pecích : Velmi čisté, s nízkým obsahem P a S. Nejkvalitnější konstrukční a nástrojové oceli vyráběny v indukčních elektrických pecích. 25_vyroba oceli 1 / 7

Princip zkujňování : Při přeměně bílého surového železa na ocel se pomocí oxidace (spalování) snižuje obsah uhlíku, křemíku a manganu, fosfor a síra se úplně odstraňují.

2 ČÍSELNÉ OZNAČENÍ OCELÍ Podle norem platných v ČR je základní číslo oceli pětimístné (např ). První dvojčíslí je od zbývajících číslic odděleno mezerou. Tato základní značka se doplňuje tzv. doplňkovým číslem (dvojčíslí), které se od základní značky odděluje tečkou (např ). Význam jednotlivých čísel : první číslice 1 znamená, že jde o ocel tvářenou druhá číslice ve spojení s první označuje třídu oceli (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 19) třetí číslice udává informace podle třídy oceli čtvrtá číslice udává informace podle třídy oceli pátá číslice s výjimkou oceli pro výztuž betonu má význam pořadový Doplňkové číslice : první číslice stav oceli v závislosti na tepelném zpracování druhá číslice stav přetváření ROZDĚLENÍ OCELÍ DO TŘÍD Třída oceli 10 Třída oceli 11 Třída oceli 12 Třída oceli 13 Třída oceli 14 Třída oceli 15 oceli konstrukční nelegované, s předepsanými mechanickými vlastnostmi, zpravidla nezaručené chemické složení oceli konstrukční nelegované, předepsané mechanické vlastnosti a předepsaný obsah C, P, S. oceli ušlechtilé uhlíkové - předepsaný obsah C, Mn, Si, P, S aj. oceli ušlechtilé slitinové, nízkolegované prvky: Mn, Si, Mn + Si, Mn + V oceli ušlechtilé slitinové, nízkolegované prvky: Cr, Cr + AI, Cr + Mn, Cr + Si, Cr+ Mn +Si oceli ušlechtilé slitinové, nízkolegované prvky: Mo, Cr + Mo, Cr + V, Cr + W, Mn + Mo, Cr + V + W, Cr + Si + Mo + V a další kombinace těchto prvků Třída oceli 16 oceli ušlechtilé slitinové nízko a středně legované prvky: Ni, Cr + Ni, Ni + V, Cr + Ni+ V, Cr+Ni +W, Cr+Ni + Mn, Ni + V+W, Cr+ Ni + V + W Třída oceli 17 oceli ušlechtilé slitinové, středně a vysoce legované prvky: Cr, Ni, Cr + Mn, Cr + Si, Cr + NI + Ti + AI, Cr + Ni + V + W + Mn a další kombinace uvedených prvků (jsou to oceli korozivzdorné, žáruvzdorné, žárupevné, speciální. Třída oceli 19 oceli nástrojové uhlíkové a slitinové uhlíkové nelegované předepsaný obsah C, Mn, Si, P, S slitinové nízko, středně a vysoce legované prvky Cr, V, W, Mo, Ni, Co, Si v různých kombinacích těchto prvků. rychlořezné přelegované W 25_vyroba oceli 2 / 7

Význam jednotlivých čísel : první číslice 1 znamená, že jde o ocel tvářenou druhá číslice ve spojení s první označuje třídu oceli (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 19) třetí číslice udává informace

3 OZNAČENÍ OCELÍ Význam třetí a čtvrté číslice v označení oceli : U ocelí třídy 10 a 11 tvoří třetí a čtvrtá číslice dvojčíslí, značící nejmenší pevnost v tahu v MPa. Výjimky : U oceli třídy 10 s označením 10000, druhé dvojčíslí označuje obchodní jakost, U oceli třídy 11 tvoří výjimku oceli zvláště vhodné k obrábění, kde třetí číslice je 1, čtvrtá udává průměrný obsah uhlíku v desetinách procenta. Příklad : ocel do betonových konstrukcí, svařitelnost dobrá ocel do betonových konstrukci, zaručeně svařitelná ocel pro důlní kolejnice, svařitelnost obtížná pro součásti vyráběné na automatech - automatová ocel (spojky, čepy, koliky aj.) ocel vhodná k tažení (výlisky, hřebíky) ocel na strojní součásti (hřídele, čepy, šrouby) - obtížnější svařitelnost (s pevnosti 500 MPa resp. 500 Nmm -2, 50 kgmm -2 ) OCELI TŘÍDY třetí číslice čtvrtá číslice udává součet středních hodnot obsahu legujících prvků v procentech (zaokrouhleno) udává průměrný obsah uhlíku v desetinách procenta. Při vyšším obsahu než 0,92 % C je číslice 0. PŘÍKLAD ZNAČENÍ OCELÍ TŘÍDY : ocel k zušlechtˇování, povrchovému kalení (hřídele, ozubená kola, frézovací trny aj.) manganová, na bezešvé trubky (u kol, motocyklů aj.) křemíková, na pružiny, lamely spojek (Mn + Cr) ocel k cementování, hřídele, ozubená kola, čepy aj (Si+Cr) výroba pružin automobilů aj (Cr + AI) ocel k nitridování výroba součástí automobilů s velkou povrchovou tvrdostí (Mn + Cr+ V) ocel k zušlechťování, k výrobě namáhaných součástí automobilů, vysoká pevnost (Ni + Cr) ocel k cementování, na velmi namáhané strojní součásti 25_vyroba oceli 3 / 7

průměrný obsah uhlíku v desetinách procenta.

4 OCELI TŘÍDY 17 - SPECLÁLNÍ Tyto oceli jsou vysoce legované a jejich označení je složitější. třetí číslice čtvrtá číslice udává hlavní skupinu přísad (viz. tabulka), stupeň dalších legujících prvků. Příklady: chromová, kuchyňská zařízení, zdravotnictví chromová, chirurgické nástroje, ložiska korozivzdorná, nádoby na kyseliny aj žárupevná a žáruvzdorná ventily motorů aj. OCELI TŘÍDY 19 Rozdělení a označování nástrojových ocelí třetí číslice čtvrtá číslice pátá číslice vyjadřuje přísadovou skupinu či kombinaci přísadových prvků, vyjadřuje u nástrojových ocelí kombinaci přísadových prvků, udává jemněji jakost oceli podle určitého druhu výroby. Příklady : pro výrobu zámečnického nářadí, nůžek na plech aj na měřidla, nástroje pro tváření za studena řezné a ruční nástroje, vrtáky, závitníky, výstružníky aj nástroje pro stroj na kování (zápustky), formy řezné nástroje soustružnické nože, frézy, výstružníky aj. 25_vyroba oceli 4 / 7

OCELI TŘÍDY 19 Rozdělení a označování nástrojových ocelí třetí číslice čtvrtá číslice pátá číslice vyjadřuje přísadovou skupinu či kombinaci přísadových prvků, vyjadřuje u nástrojových ocelí

5 Přehled výroby a zpracování surového železa a oceli 25_vyroba oceli 5 / 7

6 25_vyroba oceli 6 / 7 Elektrická oblouková pec

7 Kyslíkové zkujňování (pochod LD) 25_vyroba oceli 7 / 7

Podobné dokumenty

Druhy ocelí, legující prvky

Druhy ocelí, legující prvky 1 Oceli druhy, použití Ocel je technické kujné železo s obsahem maximálně 2% uhlíku, další příměsi jsou křemík, mangan, síra, fosfor. Poslední dva jmenované prvky jsou nežádoucí, zhoršují kvalitu oceli.