Jedna z nejdůležitějších a nejprodávanějších skupin materiálů (třetí v pořadí za skupinou železo/oceli a hliník/slitiny).

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Jedna z nejdůležitějších a nejprodávanějších skupin materiálů (třetí v pořadí za skupinou železo/oceli a hliník/slitiny)."

Transkript

1 Měď a její slitiny Jedna z nejdůležitějších a nejprodávanějších skupin materiálů (třetí v pořadí za skupinou železo/oceli a hliník/slitiny). Vlastnosti a přednosti : výborná tepelná (391 W/m) a elektrická vodivost (101% IACS) (x Ag-103% IACS) vynikající odolnost vůči korozi Cu je ušlechtilý prvek, avšak na rozdíl od Au a dalších drahých kovů může být napadána běžnými činidly a korozními prostředími; čistá Cu odolává velmi dobře ve většině korozních prostředí, avšak některé slitiny jsou omezeny při použití z důvodu korozního praskání pod napětím nebo křehnutí vodíkem snadná výroba ; avšak čistá měď se obtížně odlévá náchylnost k prasklinám na povrchu, pórovitosti a vnitřním dutinám => může být zlepšeno přídavkem malých množství legur ( Be, Si, Ni, Sn, Zn, Cr,Ag) střední hustota : 8, kg/m 3 teplota tání: 1083 C struktura : KPC modul elasticity : 115 GPa dobrá pevnost a odolnost vůči únavě Výrobky : tvářené (dráty, plechy, tenké plechy, fólie, výkovky, výlisky...), odlévané (do pískových forem, kontinuálně, odstředivě, tlakově,..- instalatérský materiál, armatury, ventily, části čerpadel; elektrotechnické součásti, ložiska a pouzdra; ozubená soukolí, odlitky pro námořní průmysl; architektonické prvky a ozdobné předměty P/M (ložiska, filtry, konstrukční součásti- vysokopevnostní slitiny disperzně zpevněné oxidy) Čistota mědi: 99,9-99,98 hm. % - nečistoty: Ag, As, Sb, Ni, Fe, Pb, Se, Te, O, S - výrazně snižují elektrickou i tepelnou vodivost - zvyšují tvrdost dezoxidační prvky : Si, Zn, Sn, Al a P (avšak jejich přídavek může ve zbytkovém množství snižovat vodivost) Li, Ca borid Rozdělení slitin mědi : A) Dělení podle intervalu tuhnutí: Skupina I : slitiny s intervalem tuhnutí do 50 C mezi solidem (s) a liquidem (l) - Cu-Cr1, žlutá mosaz (Zn, Sn, Pb), Mn bronz (Zn, Fe, Al, Mn, Sn, Pb), Al bronz (Al, Fe, Ni, Mn, Si), Ni bronz (Zn, Ni, Pb, Sn), bílá mosaz (Zn, Mn, Ni, Pb, Al) Skupina II : slitiny s intervalem tuhnutí 50 až 110 C mezi (s) a (l) - Be bronz (Be, Cr, Co), Si bronz (Si, Mn, Zn), Si mosaz (Zn, Si), Cu-Ni Skupina III : slitiny s intervalem tuhnutí nad 110 C, dokonce až do 170 C mezi (s) a (l) - červená Pb mosaz (Zn, Pb, Sn, Ni), Sn bronz (Sn, Zn), Sn-Pb bronz (Sn, Pb, Zn) -

2 B) Dělení podle převažujícího druhého prvku: 1) mědi a slitiny s vysokým obsahem mědi 2) mosazi Cu-Zn 3) bronzy Cu-Sn 4) slitiny Cu-Ni C) Dělení podle zpracování: Slitiny ke tváření : Složení Měď > 99 % Cu Slitiny s vysokým obsahem Cu > 96 % Cu & Cd, Be, Cr or Fe Mosazi Cu-Zn Olověné mosazi Cu-Zn-Pb Cínové mosazi Cu-Zn-Sn-Pb Fosforové bronzy Cu-Sn-P Pb-P bronzy Cu-Sn-Pb-P Slitiny Cu-P a Cu-Ag-P Cu-P-Ag Hliníkové bronzy Cu-Al-Ni-Fe-Si-Sn Křemíkové bronzy Cu-Si-Sn Kupronikl Cu-Ni-Fe Niklové stříbro Cu-Ni-Zn Speciální mosazi Cu, Zn & Mn, Si, Al, aj. Slitiny k odlévání : Měď Slitiny s vysokým obsahem Cu Červené a olověné červené mosazi Žluté a olověné žluté mosazi Manganové a Pb-Mn bronzy Si bronzy, Si mosazi Cínové a Sn-Pb bronzy Ni-Sn bronzy Hliníkové bronzy Kupronikl Niklové stříbro Speciální slitiny > 99 % Cu > 94 % Cu & Cr, Be, Co, Ni, Si Cu-Zn-Sn-Pb (75-89 % Cu) Cu-Zn-Sn-Pb (57-74 % Cu) Cu-Zn-Mn-Fe-Pb Cu-Si-Sn, Cu-Zn-Si Cu-Sn-Zn-Pb Cu-Ni-Sn-Zn-Pb Cu-Al-Fe-Ni Cu-Ni-Fe Cu-Ni-Zn-Pb-Sn Cu, Ni, Fe, Al, Zn 1. Čistá měď a slitiny s vysokým obsahem mědi Čistá měď - kov s více než 99,3 % mědi a není legován, měď je často odlévána s řízeným obsahem kyslíku (např. 0,04 %) Příklady z praxe: Vysoce čistá měď pro supravodiče 99,99% ( včetně kyslíku) Nízký elektrický odpor při nízkých T materiál používán při výrobě supravodičů (vinutí magnetických cívek, generátorů, motorů a silnoproudé kabely) slitiny s vysokým obsahem mědi pro tvářené výrobky - 96 až 99,3 % Cu pro odlévání - více než 94 % Cu. Vlastnosti: vysokou vodivost, vyšší pevnost než čistá Cu Legury: rozptýleny, nebo tvoří jemné precipitáty obvykle zvyšují odolnost vůči oxidaci, otěruvzdornost, zatékavost (u pájek), snižují nebezpečí tzv. vodíkové nemoci atd.

3 Ag, Mn, Si, Ni, P, As, případně jejich kombinace v obsazích cca do 3 % (při vyšším obsahu bronzy). Použití: odporové svařovací elektrody, výhybky a součásti, formy pro odlévání, brzdové bubny, synchronizační kroužky, ložiska, kartáče, Slitiny Cu-Be beryliová měď Cu-(0,2-2,0)Be-(0,3-2,7 %)Co (nebo do 2,2 % Ni) (např. UNS C17000, C17200, C17500) fyzikální vlastnosti: závisí na složení (max.rozpustnost Be v Cu: 2,7 % při 866 C, 0,2 % při 300 C) a způsobu přípravy. Tvářitelná vysokopevnostní : 1,6-2,0 % Be (+ Ni, Co, Fe, Al, Si do 1,0 %) Rm v tahu až 1479 MPa a Rp0, MPa (legování, válcování za studena a TZ na precipitační vytvrzení Co a Ni tvoří jemně rozptýlené částice (Cu,Co nebo Ni)Be brání růstu zrn při rozpouštěcím žíhání ve dvoufázové oblasti vysokovodivostní slitiny : 0,2-0,7 % Be (+ Co, Ni, Fe do 2,8 %) středně vysoká elektrická vodivost (min. 45 % IACS). Vlastnosti dobrá až výborná odolnost proti korozi, výborná obrobitelnost za tepla, dobrá tvářitelnost za tepla, dobrá odolnost proti otěru. Použití vysokopevnostní - pružící vlnovce, Bourdonovy manometry, membrány, přítlačné pružiny pojistek, pružné podložky, pojistky, pružiny, součásti spínačů, upínací kolíky, ventily, vybavení pro svařovací techniku. C17200 a C17300 je využívána zejména pro své nejiskřivé vlastnosti - bezpečnostní nástroje. vysokovodivostní - pružiny pojistek, pojistky, pružiny, elektrické vodiče, části spínačů a relé, vybavení pro svařovací techniku, kokily pro plastové součásti, pouzdra, ventily, součásti čerpadel, převodová kola, součásti pro počítače, pro přenos dat a telekomunikace Slitina Cu-Cr Cu-(0,4-1,2 %)Cr (např. C18100, C18200 a C18400) vytvrditelné vznikají precipitáty čistého Cr nebo disperzních fází. Slitiny Cu-Fe Cu-(1,0-2,5)Fe 2. Mosazi Cu-Zn - obsah Zn od 5 44 % a) binární (Cu-Zn) b) legované : Pb (do 3 % zlepšuje obrobitelnost a tvářitelnost za tepla. Al (korozivzdornost), Si (zatékavost pájek), Mn (otěruvzdornost) atd. binární diagram : 6 fází : α, β, β, γ, ε, δ, η α - tuhý roztok Zn v Cu (max.rozpustnost 39 hm.% při 456 C), KPC β - elektronová sloučenina CuZn (3/2), neuspořádaná, vysokoteplotní, KSC β - elektronová sloučenina CuZn (3/2), uspořádaná, nízkoteplotní, křehká, KSC

4 γ - elektronová sloučenina Cu 5 Zn 8 (21/13), komplexní kubická struktura s 52 atomy δ - stabilní jen v malé oblasti, komplexní kubická struktura ε- elektronová sloučenina CuZn 3 (7/4), HTU η - tuhý roztok Zn v Cu, HTU (Zn má HTU) Tvářené mosazi - 3 hlavní skupiny : 1) Cu-Zn slitiny - červené a žluté mosazi 2) Cu-Zn-Pb slitiny - olověné mosazi 3) Cu-Zn-Sn slitiny - cínové mosazi plechy, pásy, trubky, profily Odlévané mosazi - 4 hlavní skupiny : 1) Cu-Zn-Sn slitiny -červené a žluté mosazi 2) "manganové bronzy" vysokopevnostní žluté mosazi 3) olověné "manganové bronzy" olověné vysokopevnostní žluté mosazi 4) Cu-Zn-Si křemíkové mosazi tvarové lití α mosazi červené mosazi a olověné červené mosazi - využívají širokou oblast existence tuhého roztoku do 35 % Zn - výborná tvářitelnost za tepla i za studena, dobrá vytvrditelnost - do 15 % Zn dobrá odolnost vůči korozi a koroznímu praskání nad 15 % Zn tepelné zpracování na odstranění pnutí, avšak jsou náchylné na odzinkování Vlastnosti: vynikající korozivzdornost, dobrá elektrická vodivost, střední pevnost Použití: elektrotechnika, kabelové konektory; kondenzátorové trubky, potrubí, Tombaky (Ms 96, 90, 85, 80) Vlastnosti: vysoké plastické vlastnosti, odolnost proti koroznímu praskání (mech. zatížení + chem. agresivní prostředí), vysoká tepelná vodivost Použití: trubky, dráty pro síta, bižuterie, mince

5 Ms 70 - nábojnicová mosaz Vlastnosti: dobrá plasticita lisování, hluboký tah - optimální velikost zrna m (větší pomerančová kůra, menší trhliny ) ALE: náchylnost ke koroznímu praskání (SCC- stress corrosion cracking) - Sezónní praskání - fenomén spojený s Ms s více než 20 % Zn a deformačně zpevněným stavem (vysoké vnitřní pnutí) + prostředí vlhkosti + O 2 +NH 3 praskání po hranicích zrn Opatření : žíhání - polotovary ( C) - hotové produkty ( C) Použití : nábojnice, hudební nástroje, chladiče, trubky pro kondenzátory β mosazi žluté mosazi % Zn obsahují fázi β (KSC), zejména při vyšších teplotách protlačování a kování za tepla Vlastnosti: dobrá odolnost proti korozi, výborná tažnost a vysoká pevnost obtížná tvářitelnost za normální teploty (β zkřehnutí), dobrá tvářitelnost za tepla ( β) vyšší úroveň pevnosti a únavových vlastností, nižší plastické vlastnosti Legování: Al, Fe, Mn, Sn, Pb speciální mosazi Ni zvyšuje rozpustnost Zn v Cu snižuje množství β α mosazi ostatní snižují rozpustnost Zn v Cu (α+β ) a (kromě Pb) zvyšují pevnost (tvrdost), snižují plasticitu Pb zlepšuje obrobitelnost a antifrikční charakteristiky, vylučuje se v objemu zrn nezhoršuje tvářitelnost Al, Zn, Si, Mn, Ni zvyšují korozivzdornost Ms35 - aplikace ve strojním, námořním a automobilovém průmyslu, dekorační Ms40 - Muntzův kov (např. 60 % Cu-1% Sn- do 2% Fe- 0,5 % Mn- zb. Zn) Použití: čerpadla, vodovodní armatury Ms40 s přídavkem Pb (1-4 %) nebo Bi disperze hrubých částic, což zajišťuje výbornou obrobitelnost Cínové mosazi - přídavek Sn (0,3-3,0 %) zlepšuje korozivzdornost i v prostředí mořské vody (Ms30, lodní mosaz Cu-39,2Zn- 0,8Sn) a pevnost - kombinace dobré pevnosti, tvářitelnosti a elektrické vodivosti (Cu-10Zn-2Sn) použití na elektrické kontakty Manganový bronz např. 58,5 Cu- 39 Zn-1Sn-0,1Mn-1,4Fe, (55-60)Cu-(36-42)Zn-(0,1-1,5)Mn-1Sn-0,4Pb-1Ni-(0,4-2)Fe-(0,5-1,5)Al Vlastnosti: vysoká pevnost, dobrá odolnost proti korozi a otěru a příznivá slévatelnost Použití: mechanické součásti -převodová kola, páčky, konzoly, součásti ventilů a kompresorů pro sladkou i mořskou vodu, vysokopevnostní ložiska, nejiskřivé nástroje Křemíkové mosazi např. (80-90)Cu-0,25Sn-(0,15-0,5)Pb-(3-16)Zn-(0,2Ni-(0,15-0,2)Fe-(3-5,5)Si Vlastnosti: střední až vysoká pevnost, dobrá odolnost proti korozi a příznivá slévatelnost Použití : mechanické součásti a čerpadla Ms pro odlévání: % Cu (α+β ) - malý interval krystalizace dobrá zabíhavost, malá segregace

6 Nevýhoda - značná smrštivost(1,5-1,9 %) sklon k tvorbě soustředěných dutin a staženin a k praskání za tepla přídavek Pb - pro zvýšení obrobitelnosti TAB.1 Mechanické vlastnosti základních typů mosazí Typ mosazi Mez pevnosti v tahu Rm (MPa) stav Tažnost A (%) stav deform.zpevn. žíhaný deform.zpevn. žíhaný Ms Cu-5Zn Ms Cu-10Zn Ms Cu-15Zn Ms Cu-20Zn Ms Cu-30Zn Ms Cu-35Zn Ms Cu-40Zn Mosaz Cu-1Pb Sn mosaz Pružinová 496 4,5 Lodní mosaz Mn bronz Bronzy Tvářené bronzy - 4 hlavní skupiny: 1) Cu-Sn-P bronzy (fosforové) 2) Cu-Sn-Pb-P (olověné fosforové) 3) Cu-Al (hliníkové) 4) Cu-Si Odlévané bronzy - 3 hlavní skupiny: 1) Cu-Sn bronzy (cínové) 2) Cu-Sn-Pb bronzy (olověné cínové) 3) Cu-Sn-Ni bronzy (cínové niklové) Cínové bronzy Cu-Sn Binární diagram - existence následujících fází: α - tuhý roztok Sn v Cu (max.rozpustnost 15,6 hm.% při 520 C), KPC β - elektronová sloučenina Cu 5 Sn (3/2), KSC γ - chemická sloučenina δ - elektronová sloučenina Cu 31 Sn 8 (21/13), komplexní kubická struktura s 52 atomy ε - elektronová sloučenina Cu 3 Sn (7/4), ortorombická

7 reakce v systému : peritektické, eutektoidní - malé rychlosti ochlazování eutektoidní reakce : δ α + ε, - odlévání za běžných podmínek bronzy tvořeny α + δ, δ fáze tvrdá a křehká praktické využití pro tváření mají bronzy jen s max % Sn. - široký interval tuhnutí likvace dendritická struktura Rozdělení bronzů podle obsahu Sn: 1) do 8 % Sn tvořeny tuhým roztokem α tvářitelné za studena litý stav (α +(α+γ)), příp. (α +(α+δ)) Použití: plechy, dráty 2) 8-12 % Sn korozivzdorné, vysoké namáhání Použití: strojní části, ložiska, armatury 3) % Sn - ložiska 4) % Sn tvrdá a křehká slitina litý stav zvonovina zvýšení úrovně mechanicko- metalurgických charakteristik - legováním komplexní složení (Zn,Fe,P,Pb,Ni) a) tvářené obsahují tuhý roztok α b) lité obsahují více Zn, licí struktura: (α +(α+γ)), příp. (α +(α+δ)) dendritická struktura: osy více % Sn- měkčí a vymílají se mezidendritický prostor- tvrdá δ fáze nosný základ kanálky pro mazivo Tepelné zpracování bronzů: a) homogenizační žíhání C b) rychlé ochlazení c) žíhání na snížení pnutí 350 C

8 Vlastnosti Sn bronzů: a) bez Pb tvrdé a pevné, dobrá korozní odolnost i vůči mořské vodě, dobrá odolnost vůči otěru i vůči rázům, středně dobrá obrobitelnost b) s Pb přídavek Pb vysoké antifrikční vlastnosti, zlepšuje obrobitelnost Použití: a) ozubené a šnekové převody, ložiska, lodní armatury, pístní kroužky, součásti čerpadel b) ložiska c) niklové Cu-Ni-Sn Vlastnosti: vysoká mez kluzu, tvářitelnost, dobrá relaxace napětí, elektrická vodivost a korozní odolnost, vhodné pro lisování Použití: pro elektrotechnický průmysl, ložiska a pouzdra, šnekové převody, šoupátka ventilů, rotory Hliníkové bronzy Cu-Al % Al, + Ni, Mn, Fe Vlastnosti: výborné mechanické vlastnosti, dobrá korozivzdornost, dobré slévárenské vlastnosti - do 9 % - jednofázové slitiny α - dobrá plasticita, nízká úroveň pevnosti - vyšší obsahy obsahuje elektronovou sloučeninu β (Cu 3 Al) (3:2), resp. eutektoid (α+γ ), - γ tvrdá elektronová sloučenina (21:13), s nízkou plasticitou. - obsah 4-5 % Al vyrovnaná úroveň plasticity a pevnosti - do 7-8 % - tvářitelné za tepla i za studena % Al s Ni, Mn, Fe kalení + stárnutí zpevnění až na 827 MPa: ohřev na 980 C (eutektoid transformuje na β fázi) zvýšená rychlost ochlazování rozpad β fáze za vzniku disperzní struktury (α+γ ) a zvýšení pevnosti vysoká rychlost ochlazování martenzitická přeměna (její kritická rychlost závisí na chemické koncentraci Al) Použití : těžko namáhaný ložiskový materál, součásti čerpadel, ventily, elektrické kontakty, nejiskřivé nástroje, šnekové převody Křemíkové bronzy Cu-Si např. Cu-3 % Si-1 % Mn - do 3,5 % Si roste mez pevnosti i plasticita - přídavek Mn, Ni zvýšení mechanických charakteristik Vlastnosti: dobrá obrobitelnost, svařitelnost a tvařitelnost, dobrá úroveň pružných charakteristik, střední až vysoká pevnost, dobrá slévatelnost, dobrá korozní odolnost Použití: pružiny a pružící součásti pro teploty do 250 C a v agresivním prostředí Olovnaté bronzy Cu-Pb - odlévané slitiny s obsahem 20 a více % Pb a malým množství Ag, bez Sn a Zn Vlastnosti : vysoká tepelná vodivost odvádí teplo vzniklé třením, nízká mez pevnosti (60MPa) a tažnost (4%) legování Ni, Si Rm = 200 MPa a A= 3-8%) vysoké antifrikční vlastnosti: eutektikum 99,96 % Pb slitina je tvořena Cu + inkluze Pb (nerozpustné v Cu), inkluze po hranicích zrn, v mezidendritických prostorech Použití: namáhaná kluzná ložiska TAB. 2 Mechanické vlastnosti vybraných typů bronzů

9 Typ bronzu Mez pevnosti v tahu Rm (MPa) stav Tažnost A (%) stav Deform. zpevněný Žíhaný Deform. zpevněný Žíhaný Cínový Křemíkový Hliníkový Slitiny Cu-Ni Charakteristiky : - vzájemná dokonalá rozpustnost v tuhém stavu nevznikají sekundární fáze v celém rozsahu složení = tvářitelný přispívá k velké odolnosti vůči korozi - > 20 % Ni - bílá barva slitiny - > 45 % Ni klesá vodivost rozdělení : 1) konstantan 45 % Ni Vlastnosti: vysoký elektrický odpor, velmi nízký teplotní koeficient el. odporu Použití: termočlánky 2) kupronikl % Ni + do 1,5 % Fe, zbytek Cu Vlastnosti : velmi dobré antikorozní vlastnosti, dobrá odolnost vůči napadání mořskými organismy, dobrá pevnost a plasticita Zpracování : tváření za tepla i za studena Použití: chemický průmysl v námořnickém průmyslu-čerpadla, ventily, chladiče v elektrárnách, zařízení pro demineralizaci, trupy lodí, výměníky tepla, chladiče

10 s 10 % Ni pro lodě s 30 % Ni pro ponorky (vyšší tlaky) 3) niklové stříbro % Cu, % Ni, zbytek Zn Vlastnosti: bílé zbarvení, dobrá tvářitelnost, střední pevnost, velmi dobrá korozivzdornost i vůči mořské vodě, vysoký obsah Ni brání odzinkování- nahrazuje mosazi v korozním prostředí slané vody, příznivé zabarvení (jako Ag) Použití : plátování; ventily, armatury další součásti běžného vybavení, dekorativní a architektonické prvky Příklad složení : nejběžnější slitiny 65Cu-18Ni-17Zn a 55Cu-18Ni-27Zn MECHANISMY ZPEVNĚNÍ SLITIN zpevnění tuhým roztokem (solid solution hardening) deformační zpevnění (work hardening) precipitační zpevnění (age hardening) Vliv na mechanismy: struktura chemické složení způsob zpracování 1) Zpevnění tuhým roztokem Přídavek dalšího prvku nebo kombinace prvků, které se rozpouštějí v tuhém roztoku, omezuje pohyb dislokací a tím se zvyšuje pevnost. Účinnost legování závisí na množství přidávaného prvku a na velikosti jeho atomu. Příklady zpevnění Cu: Zn (do 35 %), Ni (do 50 %), Mn (do 50 %), Al (do 9 %), Sn (11 %), Si (do 4 %) (pořadí rostoucího účinku). 2) Deformační zpevnění tvářecího procesu za studena uložení energie v materiálu vznik a interakce dislokací, zrna - přednostní krystalografické orientace nebo "textury." Řízením velikosti tváření za studena po rozpouštěcím žíhání lze u slitin získat různé vlastnosti. méně legované slitiny (např. do 12 % Zn, nebo do 3 % Al) při deformaci dislokace sítě a buňky, úzké skluzové pásy při deformaci nad 65 % úběru tloušťky za studena; po 90 % deformaci za studena - textury mědi nebo kovu

11 více legované slitiny EVCH převládajícím mechanismem planární skluz dislokací větší deformační zpevnění. větší deformace (nad 40 %) vznik vrstevných chyb, skluzové pásy a deformační dvojčatění pro deformace nad 90 % vzniku krystalografických textur typu mosaz nebo slitina spojených s anizotropií vlastností. 3) Precipitační zpevnění TZ zvyšuje pevnost, účinnější než tváření za studena, snížení velikosti zrn nebo zpevnění tuhým roztokem. ohřev na rozpouštění dostatečná výdrž na této teplotě rychlé zakalení do oblasti výskytu dvou fází. precipitace (stárnutí) jemných precipitátů - při pokojové (přirozené stárnutí) nebo zvýšené teplotě (umělé stárnutí), avšak vždy pod teplotou rozpouštění. Spinodální rozpad spontánní odmíšení nebo vznik shluků difuzním mechanismem (viz diagram Cu-Ni), liší se od klasické nukleace a růstu v metastabilním roztoku. spinodální struktura vzniká za určitých teplotních a koncentračních podmínek tvořena homogenní směsí dvou fází. Sdružené fáze vzniklé spinodálním rozpadem přesyceného tuhého roztoku se liší od mateřské fáze svým chemickým složením, avšak mají stejnou krystalografickou strukturu. precipitace spinodálním rozpadem může probíhat současně s reakcí uspořádání. zlepšení fyzikálních a mechanických vlastností významné zvýšení pevnosti bez makroskopických distorzí. Mechanismus stárnutí je využíván v několika důležitých systémech s Cu : a) Cu-Be-Co Cu-(0,2-2,0) % Be-(0,3-2,7) % Co (nebo do 2,2 % Ni) b) Cu-Cr Cu-(0,4-1,2) % Cr c) Cu-Ni-Si (1,6-4,2) % Ni- (0,4-1,2) % Si- zb. Cu d) Cu-Ni-Sn Cu-(8-33) % Ni-(5,5-8,5) % Sn 4) Zpevnění disperzními částicemi (silicidy, karbidy, oxidy, nitridy) - používá se u Cu slitin za účelem zpevnění, velikosti zrn, odolnosti proti změkčení. Příklad: - CoSi 2 v matrici Cu-2,8Al-1,8Si-0,4Co, - Al 2 O 3 v matrici Cu

12 Hliník a jeho slitiny Základní fyzikální vlastnosti Al Relativní atomová hmotnost 26,98 Struktura KPC Mřížková konstanta 0,40412 nm Hustota 2, kg/m 3 Teplota tavení 660 C Skupenské teplo tání 396,1 kj/kg Elektrický odpor 0,027-0,029 mm 2 /m Smrštění lineární, objemové 1,75 ; 6 % Nemagnetický Aplikace plechy a pásy, flexibilní obaly na bázi Al, fólie pro izolace a jiné technické aplikace, fólie pro čokoládovny, alobal, mechanický finstock, chladiče aj. Vliv jednotlivých přísad na vlastnosti hliníku Hliník a jeho slitiny nacházejí stále širší uplatnění v nejrůznějších oborech lidské činnosti díky příznivým vlastnostem. Neustále se zvyšuje podíl hliníku i jeho slitin v materiálových aplikacích v leteckém i automobilovém průmyslu. Hliník tvoří s většinou přísadových kovů tuhé roztoky, maximální rozpustnost je v tuhém stavu při eutektické teplotě. S klesající teplotou rozpustnost přísad klesá a při teplotě okolí bývá malá, nebo i zanedbatelná. Toho se využívá při tepelném zpracování Cu - zvyšuje pevnost a tvrdost slitiny, zhoršuje tvárnost, působí nepříznivě na korozivzdornost slitiny ke tváření max.6 % Cu, slévarenské slit.- max. 12 % Cu Mg - zlepšuje většinou podmínky pro TZ, zlepšuje odolnost proti korozi,slitiny pro tváření max.8 % Mg, slévarenské slit.- max. 11 % Mg Mn - zlepšuje pevnost, tvárnost a korozivzdornost, u slitin určených k vytvrzení-zjemňuje zrno a brání jeho hrubnutí při ohřevu při větší koncentracizvyšuje křehkost a zhoršuje slévatelnost (více smršťují) Zn - výborná pevnost, menší houževnatost, menší korozivzdornost, malá tvárnost za pokojové teploty se zvyšuje při vyšších teplotách Li - zvyšuje modul elasticity, snižuje hustotu (výhoda pro aplikace v letectví, nevýhoda- obtíže při výrobě, vysoká cena) Pb,Bi zlepšují obrobitelnost Fe - stálá příměs hliníku, slitiny ke tváření do 0,5 % Fe (1,6 % ve zvláštních případech); slévarenské slitiny - přidává se do 1% Fe zlepšuje slévatelnost Si - stálá příměs hliníku, zvyšuje otěruvzdornost, slévárenské slitiny - přidává se do % Si, zvyšuje slévatelnost a zabíhavost, úprava taveniny očkováním. Ni - zvyšuje mechanické vlastnosti za normální i vyšší teploty, zlepšuje korozivzdornost u některých slitin Fe, Ni, Ti, Mn, Cr : - vznik intermetalických fází a zvýšení pevnosti a tvrdosti - zpevnění sekundární fází - vylučuje se většinou po hranicích zrn a v mezidendritickém prostoru během solidifikace Cr, Co, W, Ti, V, Ce,.. : - působí na zjemnění krystalizace

13 Vliv vybraných přísad na vlastnosti hliníku Legování: zpevnění tuhým roztokem do 1,25% Mn nebo 3,5% Mg, precipitační zpevnění do 4,5% Cu, 7% Zn nebo (3% Mg + 1% Si), zjemnění zrna do 0,5% Cr, Sc slévárenské slitiny do 17% Si, 7% Cu, 10% Mg. Rozdělení slitin podle mikrostruktury a zpracování Slitiny určené ke tváření : za vyšších teplot - tvořeny homogenním tuhým roztokem (substituční tuhý roztok α), který je pevnější a tvrdší než čistý Al, za nižších teplot - následkem změny rozpustnosti precipitace další fáze Slitiny určené ke slévání větší obsah přísad heterogenita eutektikum s rostoucím množstvím eutektika klesá jejich tvárnost, ale roste zabíhavost; kromě slitin eutektických mají jen obj.% eutektika Slitiny vyrobené práškovou metalurgií (SAP) struktura tvořena Al nebo Al slitinou a Al 2 O 3 (6-22%), zvýšená pevnost, vysoká korozivzdornost, žárupevnost (do 500 C) Kompozity struktura tvořena Al nebo Al slitinou a Al 2 O 3, SiC částicemi, způsoby přípravy P/M, tlakové lití, Rozdělení hliníkových slitin 1 slévárenské slitiny 2 slitiny určené k tváření 3 precipitačně vytvrditelné slitiny 4 precipitačně nevytvrditelné slitiny Rozdělení slitin podle složení a obsahu legur v praxi : slitiny hliníku = slitiny komplexní odlišnost a komplikovanost struktur jednotlivých slitin lze je však odvodit z několika základních binárních nebo ternárních slitin : Al-Cu, Al-Mg, Al-Mn, Al-Si, Al-Zn; Al-Cu-Mg, Al-Cu-Si, Al-Cu-Ni, Al-Cu-Zn, Al-Mg-Si, Al-Mg-Mn, Al-Zn-Mg,

14 Slitiny ke tváření 1. Dural, Superdural ( Al-Cu, Al-Cu-Mg) (2-4,5 hm.% Cu, do 1,8 hm.% Mg) TZ: rozpouštěcí žíhání (vlastnosti přesahují leckdy vlastnosti nízkouhlíkových ocelí) +precipitační vytvrzení zvýšení mechanických vlastností (mez kluzu) Vlastnosti: omezená korozivzdornost, za určitých podmínek-mezikrystalická koroze plátování čistým hliníkem, slitinami Mg-Si nebo slitinou s 1 % Zn (povlak tvoří 2,5-5% celkové tloušťky na každé straně) Rp 0, MPa, Rm MPa, Použití : součásti a konstrukce vyžadující vysokou specifickou pevnost- kola nákladních aut a letadel, konstrukční součást aut, trupy letadel a pláště křídel, konstrukce a součásti požadující pevnost do 150 C 2. Al-Mn (do 1,5 hm.% Mn, příp.mg) TZ: slitiny se většinou jen žíhají (vytvrzení ne), zdroj zpevnění zvýšení pevnostní základního t. roztoku, sekundární fáze přispívá minimálně Vlastnosti : o 20 % vyšší pevnost než čistý hliník Použití: pro středně pevnostní požadavky ve spojení s dobrou obrobitelností úrovně 3. Al-Si (do 12 hm.% Si) TZ: nezpracovávají se Vlastnosti: nižší T M slitiny, Si nezpůsobí křehnutí nízký koeficient tepelné roztažnosti, vysoká otěruvzdornost vyšší obsahy Si-tmavě šedé zbarvení Použití: pojidlo při svařování a pájení hliníkových slitin, které mají vyšší T M architektura 4. Al-Mg, Al-Mg-Cu (do 2-7 hm.% Mg) TZ : nezpracovávají se Vlastnosti: dobrá svařitelnost, dobrá korozivzdornost v mořském prostředí, Použití: lodě, čluny, části jeřábů, pouliční svítilny, dělové lafety,.. 5. Al-Si-Mg TZ: zpracovávají se, vytvrditelné, precipitáty Mg 2 Si Vlastnosti: dobrá tvařitelnost, svařitelnost, obrobitelnost, korozivzdornost, střední pevnost Použití: stavebnictví, mosty, zábradlí, svařované konstrukce, 6. Al-Zn (1-8 hm.%) +Mg, Cu, Cr, Sc (malá množství) TZ: zpracovávají se vysokopevné - nižší odolnost vůči koroznímu praskání pod napětím proto TZ mírně přestárnuté pro získání kombinace pevnosti, korozivzdornosti a lomové houževnatosti Vlastnosti: středně až vysokopevné hliníkové slitiny Použití: letecké konstrukce, zařízení pro přepravu a zařízení s vysokou pevností při malé hmotnosti

15 Slitiny slévárenské - na bázi stejných binárních (ternárních) systémů jako slitiny ke tváření, ale obsah legur přesahuje rozpustnost přítomnost eutektik - dobrá tekutost, nízká náchylnost k segregaci, pórovitosti a vzniku licích trhlin - stejný princip zpevnění (kromě deformačního) - tepelně zpracovávané a nezpracovávané 1. Hliník 2. Al-Cu 4-6 hm.%cu, 0,25-0,35 hm.% Mg, + Mn, Cr, (Ag) Vlastnosti: nejvyšší pevnost a tvrdost do 300 C z odlévaných slitin Al ve slitině vznikají hrubé intermetalické fáze na hranicích zrn náchylnost ke křehkému porušení 3. Al- Si siluminy 4,5-22 % hm. Si Podeutektické 4,5-10 hm.% Si; eutektické hm.% Si; nadeutektické nad 13 % Si Vlastnosti : - Si tvoří již při malém podchlazení ostrohranné útvary a dlouhé jehlice křehkost slitiny, Čím je chladnutí pomalejší tím větší a hrubší útvary, zjemnění struktury a potlačení nepříznivého vlivu Si - modifikace sodíkem (0,05-0,08 hm.% Na) vznik Na 2 Si, který obaluje částice Si a zamezuje jejich růst - zvyšuje tekutost, snižuje praskání a vznik ředin další legury : Mg, Cu, Ni, Be žárupevné slitiny typu Al-Cu, Al- Si - vytvrzené fázemi Al 2 Cu, Mg 2 Si, Al 2 CuMg nebo jejich kombinací Použití : vyšší obsahy Si písty a bloky motorů 4. Al-Mg Vlastnosti : nejhorší úroveň slévárenských vlastností, netvoří eutektikum vysoká obrobitelnost,korozivzdornost, nebezpečí vzniku intermetalických fází na hranicích zrn - křehké porušení TZ : kalení do oleje 5. Al-Sn (do 6 hm.% Sn) + Cu, Ni Použití : kluzná ložiska a pouzdra, ložiska klikové skříně u dieselových motorů Mechanické vlastnosti a požadovaná pevnost u slévárenských slitin závisejí na faktorech velikost zrn stupeň pórovitosti přítomnost ostrých hran možné cyklické zatížení při provozu

16 Základní charakteristiky slitin hliníku Dobrá obrobitelnost Nízká hustota Dobrá tvařitelnost matrice (KPC) Dobrá svařitelnost Výborná korozivzdornost vznik ochranné vrstvy Al 2O 3 Nízká únavová pevnost-zejm. u precipitačně zpevněných slitin Nebezpečí korozního praskání pod napětím SCC-zejm. u precip.zpevněných

17 Slitiny hliníku- zařazení do tříd podle legur a stavu tepelného zpracování

18 Slitiny třídy 2000 : Al-Cu - mikrostrukturní vytvrzení: 1) Guinier Prestonovy zóny 2) Precipitáty fáze CuAl 2

19 Slitiny třídy 2000 : Al-Cu - oblasti aplikací Slitiny třídy 5000 : Al-Mg - oblasti aplikací Slitiny třídy 7000 : Al-Zn - oblast aplikací

20 Slitiny třídy 8000 : Al-Li - vývoj První generace 1920 první experimenty s příměsí Li patentováno složení slitiny Al-Li-Cu (Baron-fy Alcoa). další výzkumné práce na základě potřeb vojenských a leteckých návrhářů (1958- slitiny typu 2020). Druhá generace přelom 70 a 80 let- strategický cíl vyvinout tvářené slitiny, které by nahradily stávající a zlepšily určité vlastnosti za současného snížení hmotnosti. Druhá generace slitin obsahovala Li koncentrace nad 2 hm.%. Už v r byly první součástky ze slitiny 8090 v prototypech vojenských letadel v USA, Fr a VB. Další slitiny typu 2091, Třetí generace přelom 80 a 90 let - vývoj slitin se sníženým obsahem Li (1 až 1.8 hm.%), na výzkum - vynaložena 1miliarda dolarů. Slitiny typu 2195, 2097/2197, Weldalite Základní myšlenkou při koncepci těchto slitin - aplikace legujícího prvku, který by snížil hustotu slitiny v porovnání s běžně aplikovanými slitinami (úspora až 400 USD/kg ) Z tohoto pohledu je Li s hustotou 0,534 g.cm -3 při 20 C ideálním legujícím prvkem. Nižší hustota materiálu by umožňovala rychlejší a úspornější letadla na poslední chvíli byly Al-Li slitiny vypuštěny z koncepce Boeingu 777 z důvodu mikropraskání v okolí dutin 1998 palivová nádrž raketoplánu ze slitiny Al-1%Li- náklady stouply o 16% vrtulník EH101 s Al-Li slitinou ve zkušební výrobě Každé jedno procento Li snižuje hustotu o 3 % a zvyšuje modul pružnosti v tahu E o 5 %. Nevýhodou binárních slitin Al Li je jejich nízká tažnost a lomová houževnatost. Optimálních vlastností u všech slitin lze dosáhnout ve stavu vytvrzeném za tepla. Prvky (hm.%) Označení slitiny C u Li Zr Mg A g ,7 2,2 0, Zbytek ,1 2 0,1 - - Zbytek ,3 2,45 0,12 0,95 - Zbytek Al Weldalite 5,4 1,3 0,14 0,4 0,4 Zbytek CP276 2,7 2,2 0,12 0,5 - Zbytek

21 Slitiny třídy 8000 : Al-Sc Současný vývoj slitin legovaných Sc - zaměřen zejména na jejich využití pro svařované konstrukce. Optimálních vlastností při legování Sc- se dosahuje při současném legování zirkoniem. účinky legování Sc - vznik fáze Al 3 Sc. legování nad 0,55 hm.% Sc - efektivní zjemnění zrna u binární slitiny Al Sc. obsah Sc (hm.%) Vliv Sc na strukturní a mechanické vlastnosti zabraňuje rekrystalizaci a zachovává tak tvářenou strukturu. daleko účinnější než známé a doposud běžně používané antirekrystalizační prvky, jako jsou Mn, Cr a Zr. mez kluzu Rp 0,2 se zvýší po tepelném zpracování o 50 MPa. Superplasticita jemnozrnná struktura - vhodná pro superplastické tváření nejvhodnější slitina AlMg6Sc Tažnost u této slitiny - až kolem 1000 %. Svařitelnost Pevnost svarového spoje dosahuje až 85 % pevnosti základního materiálu. Sc výrazně snižuje náchylnost ke vzniku trhlin za tepla u svarových spojů. Využití v oblastech, kde vzhledem k jejich nižším mechanickým vlastnostem to nebylo možné. Příklad: svařitelná slitina Al Li Sc - již řadu let běžně používány v ruských vojenských letadlech.

22 Aplikace slitiny ostatních kovů elektrotechnika - hliníkové vodiče žílové - z elektrolyticky čistého hliníku (min. 99.5%) - skládány z jednoho nebo více žil z hliníkových drátů (záleží na konečném použití) - s ocelovým zpevněním (HVOZ) - nízkonapěťové s PVC izolantem - Al-Mg-Si slitiny stavebnictví a strojírenství sportovní potřeby letectví, kosmonautika a vojenský průmysl automobilový průmysl karosérie, bloky motorů, písty, litá kola, oběžné kolo a skříň dmychadla v turbodmychadle, chladiče aj. Důvody aplikace Al slitin pro kostru karosérie: V průměru je hliníková karoserie o 40% lehčí než srovnatelná ocelová a v závislosti na metodě výroby o 10 38% tužší. Tuhost mimo jiné zvyšují i lisované profily, jež používá především společnost Honda. Snížení hmotnosti auta umožní snížit spotřebu paliva, zvýšení výkonu, zlepšení ekologie (menší emise) Žádné korozní problémy. Dobrá možnost oprav. Vyšší užitková životnost. Dobrá možnost kombinace s jinými materiály. Lehká konečná separace odpadů.

23 Hořčík a jeho slitiny Slitiny hořčíku jsou v současné době materiálovou skupinou s nejrychlejším nárůstem objemu výroby, neboť představují perspektivní materiály jak z hlediska technologického, tak i fyzikálního. Příznivými faktory pro jejich aplikace jsou především nízká hustota, která představuje pouze dvě třetiny hustoty hliníku, výborné fyzikální a mechanické vlastnosti, dobré slévárenské vlastnosti, velmi dobrá obrobitelnost a možnost recyklace. Pro tyto vlastnosti nacházejí slitiny hořčíku široké uplatnění v mnoha různých odvětvích od automobilového, leteckého až po lékařské. Jsou známy případy, kdy odlitky z Mg slitin nahrazují plastové materiály. V současnosti se slitiny hořčíku studují i z hlediska schopnosti absorpce vodíku a tvorby hydridů, což představuje vlastnosti nutné pro uchovávání vodíku ve formě hydridů (vodíkové hospodářství). Mezi nepříznivé vlastnosti hořčíku a jeho slitin patří špatná tvařitelnost za studena, špatná odolnost proti korozi, poněkud větší tepelná roztažnost než mají slitiny hliníku a vysoká reaktivita s kyslíkem a schopnost hořet na vzduchu, přičemž oxidové povlaky urychlují oxidační proces. Chemické, fyzikální a mechanické vlastnosti krystalizuje v HTU soustavě nelze jej za normální teploty tvářet při mechanickém zatížení se deformuje dvojčatěním čistý hořčík a konvenčně lité slitiny hořčíku mají sklon ke vzniku křehkých interkrystalických lomů v rovinách dvojčatění nebo v bazálních rovinách {0001} = 1 skluzová rovina tváření - při teplotách nad 225 C vznikají nové bazální roviny {1011} a hořčík se stává dobře tvárným materiálem, výborně při C Hořčík je stříbrolesklý, lehký, na vzduchu stálý (pokrývá se vrstvičkou oxidu) kov. Je o něco méně reaktivní než alkalické kovy. S kyslíkem reaguje za vzniku oxidu (obr.1), s vodíkem tvoří hydrid. Za vyšší teploty se slučuje rovněž s dusíkem, sírou a halogeny za vzniku nitridů, sulfidů a halogenidů. Ve sloučeninách má oxidační číslo II. Obr. 1 Rychlost oxidace Mg ve vlhkém vzduchu V následující tabulce (Tab.1) jsou uvedeny vybrané fyzikální vlastnosti čistého hořčíku. Tab.1 Fyzikální vlastnosti čistého hořčíku atomová hmotnost 24,31 hustota (při 20 C) kg.m -3 teplota tavení 650 C teplota varu C skupenské teplo tání 372 kj.kg -1 měrná tepelná kapacita (při 20 C) 1,03 kj.kg -1.K -1 tepelná vodivost 155 W.m -1.K -1 elektrická vodivost 38,6 % IACS elektrická rezistivita 4,45 mω cm -1 lineární tepelná roztažnost ( C) 27-28x10-6 K -1 objemové smrštění při tuhnutí 4,2 % objemové smrštění při ochlazování z 650 na 20 C 5 % lineární smrštění při tuhnutí 1,5 % modul pružnosti 45 GPa

24 Klasifikace hořčíkových slitin Hořčík není možné použít v čisté formě pro konstrukční aplikace, protože je měkký a má nízkou mechanickou pevnost. Fyzikální, mechanické a technologické vlastnosti hořčíkových slitin významně ovlivňuje charakter a obsah příměsí, které mohou být podle účinku rozděleny do dvou skupin: 1) Prvky aktivně ovlivňující taveninu (Be 15 ppm, Mn 0,6 hm.%), tyto prvky nemusí být v Mg rozpustné a jsou přidávány v malých množstvích. 2) Prvky, které vyvolávají změnu mikrostruktury slitiny a podporují mechanismy zpevnění, do této skupiny patří i prvky, které ovlivňují slévatelnost. Tyto prvky musí být relativně dobře rozpustné v roztaveném Mg. Komerční slitiny se legují Al, Ce, Cu, La, Li, Mn, Nd, Ag, Th, Y, Zn a Zr. Následující přehled shrnuje vliv jednotlivých legujících prvků na vlastnosti hořčíku. Hliník má ze všech prvků nejpříznivější účinky na hořčík, zlepšuje jeho pevnost a tvrdost, rozšiřuje interval tuhnutí a tím zlepšuje slévatelnost. Maximum rozpustnosti Al v Mg je 11,5 at.% (12,7 hm.%). Komerční slitiny zřídka obsahují více než 10 hm.%. Slitiny s více než 6 hm.% Al, které mohou být tepelně zpracovávány, dosahují optimální kombinace pevnosti a houževnatosti. Odolnost proti creepu je omezena v důsledku nepříliš dobré teplotní stability intermetalické fáze Mg 17 Al 12. Křemík zvyšuje tekutost roztavených slitin. V přítomnosti železa však snižuje odolnost proti korozi. Je legován jen do několika slitin, např. AS21 resp. AS41. Lithium, které jako jediný legující prvek snižuje hustotu slitiny pod hodnotu čistého hořčíku, je v Mg velmi dobře rozpustné při pokojové teplotě až do 5,5 hm.% (17 at.%). Tvařitelnost slitin se zvýší přítmností β fáze, která má KSC mřížku a tvoří se již při 11 hm.%. Přídavek Li snižuje pevnost, avšak zvyšuje tažnost. Slitiny Mg-Li je možné zpevňovat stárnutím, jsou ovšem náchylné na přestárnutí již při nepatrně zvýšených teplotách a jejich aplikace je tím omezena. Mangan se většinou nepoužívá samostatně, ale v doprovodu s dalším prvkem, např. Al. Množství přídavku Mn se řídí jeho rozpustností, která je nízká. U komerčních slitin se rozsah koncentrací Mn pohybuje v rozmezí 1,2-2 hm. %, zřídka však přesahuje obsah 1,5 hm.%. V kombinaci s Al rozpustnost Mn klesá až na 0,3 hm.% a při jeho vyšších obsazích se tvoří sloučeniny MnAl, MnAl 6 nebo MnAl 4. Jeho největší přínos spočívá ve zvýšení odolnosti vůči korozi ve slané vodě u slitin Mg-Al a Mg-Al-Zn, ve kterých snižuje rozpustnost železa a dalších těžkých kovů a převádí je na relativně neškodné sloučeniny, z nichž některé se mohou odstranit již během tavení. Mn rovněž zvyšuje mez kluzu. Stroncium umožňuje získat dobrou kombinaci slévatelnosti a odolnosti proti creepu. Stříbro zlepšuje mechanické vlastnosti a podporuje zpevnění stárnutím. Zlepšuje vlastnosti za vyšších teplot u slitin obsahujících thorium nebo vzácné zeminy (slitiny QE22 nebo QH21). Thorium zvyšuje odolnost slitin proti creepu až do 370 C. Komerční slitiny obsahují 2-3 hm% Th v kombinaci s Zr, Zn nebo Mn. U slitin Mg-Zn zlepšuje také slévatelnost. Slitiny s Th jsou svařitelné. V poslední době jsou však postupně nahrazovány jinými slitinami, protože Th je radioaktivní. Vápník je přidáván ve velmi malých množstvích jako zvláštní legující prvek se dvěma účinky: pokud je přidán do slitin pro odlévání těsně před litím, snižuje oxidaci v tavenině, jakož i během následného tepelného zpracování odlitku a dále zlepšuje válcovatelnost tenkých plechů. Nicméně množství Ca se pohybuje do 0,3 hm.%, protože plechy by byly během svařování náchylné k praskání. Ve slitině s Ca se místo fáze Mg 17 Al 12 objevuje fáze Al 2 Ca, která rovněž napomáhá odolnosti vůči creepu. Vzácné zeminy (RE nebo KVZ) jsou přidávány do hořčíku pro zlepšení vlastností za vyšších teplot a zvýšení creepové odolnosti. Zpravidla jsou přidávány jako směsi Mischmetal (okolo 50 % Ce +další vzácné zeminy, zejména La a Nd) nebo didymium (85 % Nd a 15 % Pr). Prvky vzácných zemin lze rozdělit do dvou skupin. V první skupině je La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm a Eu. Do druhé se řadí Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu a někdy k nim bývá řazeno i Y. Yttrium má v Mg relativně velkou rozpustnost (12,4 hm.%) a spolu s ostatními kovy vzácných zemin zvyšuje odolnost proti creepu do 300 C. V komerčních slitinách WE54 a WE43 s dobrými vysokoteplotními vlastnostmi je obsaženo okolo 4-5 % Zr.

25 Zinek se často přidává v kombinaci s Al (AZ91) pro zlepšení pevnosti za pokojových teplot, ovšem u slitin s 7-10 hm.% Al zvyšuje přídavek více než 1 hm.% lámavost za červeného žáru. V kombinaci s Zr, RE nebo Th je možné provádět u těchto slitin precipitační vytvrzení s následnou dobrou pevností. Zn pomáhá snížit škodlivé účinky nečistot Fe a Ni v hořčíkové slitině. Zirkonium je velmi důležitou přísadou pro zjemnění zrna, přidává se (nad mez rozpustnosti) např. do slitin obsahujících Zn, vzácné zeminy, Th nebo jejich kombinaci. Ve slitinách s Al nebo Mn s nimi tvoří stabilní sloučeniny a jeho obsah je v tuhém roztoku tak snížen. Zr tvoří také stabilní sloučeniny s Fe, Si, C, N, O a H přítomných v tavenině. Na zjemnění zrna působí pouze Zr rozpuštěné v tuhém roztoku, proto je obsah Zr v tuhém roztoku důležitější než celkový obsah Zr ve slitině. Berylium je jen velmi málo rozpustné v Mg. Be snižuje tendenci oxidace roztaveného kovu během tavení, lití a svařování, nikdy se ho však nepřidává ve větším obsahu než 0,001 hm.%. Jeho přídavek u tlakové litých a kovaných slitin nepůsobí problémy, avšak u slitin litých do pískových forem může způsobit zhrubnutí zrna. Malé přídavky cínu ve spojení s malým přídavkem Al zlepšuje tažnost a snižuje tendenci k tvorbě trhlin při kování za tepla. Měď nepříznivě ovlivňuje korozní vlastnosti, je-li v množství větším než 0,05 hm %, ovlivňuje však příznivě vysokoteplotní pevnost. Železo je nejškodlivější příměs v Mg slitinách, protože i ve velmi malých obsazích výrazně snižuje odolnost proti korozi. Pro maximální odolnost proti korozi nesmí obsah železa ve slitinách překročit 0,005 hm. %, v běžných komerčních slitinách se však obsah Fe pohybuje v rozmezí 0,01 až 0,03. Rovněž příměsi niklu jsou škodlivé, neboť obdobně jako Fe snižují odolnost proti korozi již při malých koncentracích. Pro maximální odolnost proti korozi je limitní obsah Ni stanoven na 0,005 hm %m avšak v běžných komerčních slitinách se obsah Ni pohybuje v rozmezí 0,01 až 0,03. Tab.2 Typické hodnoty vybraných charakteristik Mg slitin při pokojové teplotě Hustota kg.m -3 Bod tání C Modul elasticity 44,8 GPa Poissonův poměr: 0,35 Mez pevnosti v tahu MPa Mez kluzu MPa Tažnost 5-15% Lineární koeficient tepelné roztažnosti (26,5-27,3) x 10-6 K -1 Rozdělení Mg slitin Z hlediska technologie přípravy je možné slitiny hořčíku stejně jako hliníkové slitiny rozdělit na slitiny slévárenské a tvařitelné a dále rovněž podle legujících prvků: a) způsobu výroby : slitiny k odlévání (např. volné lití, tlakové lití,..) slitiny ke tváření (kování, protlačování, válcování) kompozity práškové materiály b) legujících příměsí: slitiny s obsahem 2-10 % Al, malým obsahem Zn a Mn - relativně levná výroba, mechanické vlastnosti rychle klesají s rostoucí teplotou

26 slitiny s různými příměsmi (Zn, Th, Ag, Si, aj) namísto Al ale vždy s určitým množstvím Zr - jemnozrnnou strukturu a lepší mechanické vlastnosti, vyšší výrobní náklady, ale lepší vysokoteplotní vlastnosti Hořčík je vzhledem ke své strukturní mřížce HTU obtížně tvařitelný zastudena. Lépe tvařitelný je za zvýšených teplot, takže procesy jako je válcování, protlačování, kování musí být prováděny při následujících teplotách: válcování C, kování C a protlačování C. Vyšší úrovně plasticity je možné dosáhnout při nižších rychlostech deformace. Většina slitin Mg má specifickou pevnost v tahu (poměr meze pevnosti k hustotě slitiny) srovnatelnou s klasickými konstrukčními materiály, tvrdost a otěruvzdornost postačující pro všechny konstrukční prvky s výjimkou velkých abrazí a únavovou pevnost vyšší pro tvářené než pro slévárenské slitiny. Vybrané mechanické vlastnosti slévárenských i tvařitelných slitin jsou v návaznosti na jejich složení a tepelné zpracování uvedeny v Tab.3. Je zřejmé, že hořčíkové slitiny nedosahují hodnot mechanických vlastností hliníkových slitin, důležité jsou však hodnoty vztažené na hustotu materiálu. Proto je při aplikacích nutné brát v úvahu, na který parametr je kladen důraz, zda na absolutní hodnoty nebo poměrné. Komerční slitiny je možné rozdělit na 5 základních skupin podle hlavního legujícího prvku: Mg-Mn; Mg-Al-Mn; Mg-Al-Zn-Mn; Mg-Zr; Mg-Zn-Zr; Mg-RE-Zr; Mg-Ag-RE-Zr; Mg-Y-RE-Zr. Donedávna bylo hlavním legujícím prvkem Mg rovněž Th, slitiny byly klasifikovány do následujících skupin: Mg-Th-Zr Mg-Th-Zn-Zr Mg-Ag-Th-RE-Zr Ačkoliv byly hořčíkové slitiny s Th používány do raket a v kosmických aplikacích, jsou již dnes z ekologických důvodů považovány za nevhodné a zastaralé. Slitiny i s nízkými obsahy Th (okolo 2%) jsou již řazeny mezi radioaktivní materiál a vyžadují speciální zacházení, což komlikuje jejich výrobu a zvyšuje jejich cenu. Přesto jsou však součásti nebo náhradní díly z těchto slitin stále používány a vyráběny.

27 Slitina Tab.3 Mechanické vlastnosti za pokojových teplot vybraných Mg slitin Mechanické vlastnosti Tepelné zpracování R m R p0,2 [MPa] [MPa] Lité do pískové a permanentní formy Tažnost [%] AM100A T AZ81A T AZ91E** T AZ92A T EQ21A T EZ33A T HK31A T ZE41A T ,5 ZE63A T ZK61A T5, T Tlakově lité AM60A F AM60B** F AS41A F AZ91A, AZ91B F AZ91D** F Protlačované tyče a profily AZ31B F AZ61A F AZ80A T ZC71 F ZK60A T Plechy a desky AZ31B H HK31A H Pozn.: Tepelné zpracování dle norem ASTM Značení slitin hořčíku Značení pro lité a tvářené slitiny se podle norem ASTM (American Society for Testing and Materials) provádí následujícím způsobem: AZ91C-T6 Tepelné zpracování 2 písmena 2 číslice 1 písmeno specifikační skupiny (C třetí skupina daného typu slitiny)

28 Značení a složení slitin se určuje dle názvů a obsahů hlavních legujících prvků, používaných pro hořčíkové slitiny. Značení hlavních legujících prvků v Mg je uvedeno v Tab.4. Tab.4 Označení prvků v Mg slitinách Písmeno Legující prvek A hliník (Al) C měď (Cu) E kovy vzácných zemin (RE) H thorium (Th) K zirkonium (Zr) L lithium (Li) M mangan (Mn) Q stříbro (Ag) S křemík (Si) W ytrium (Y) Z zinek (Zn) X vápník (Ca) J stroncium (Sr) Tab.5 Označení zpracování slitin Tak např. výše uvedené označení AZ91 znamená, že slitina obsahuje 9 % Al a 1 % Zn. Celkové složení se uvádí celými zaokrouhlenými čísly. Další písmena např. A, B, C souvisí se stupněm čistoty slitiny. Další informace o zpracování, příp. žíhání je uvedeno za pomlčkou (označení uvedené v Tab.5). Příkladem jsou slitiny AZ91A-T6, AM100A-T6, AZ31B-H24. Vlastnosti hořčíkových slitin Mechanické: většina slitin Mg má specifickou pevnost v tahu srovnatelnou s klasickými konstrukčními materiály Tvrdost a otěruvzdornost : postačující pro všechny konstrukční prvky s výjimkou velkých abrazí Únavová pevnost : vyšší pro tvářené než pro slévárenské Hlavní rozdělení F podle technologie výroby O žíhaná rekrystalizovaná (jen kované produkty) H deformačně zpevněné T tepelně zpracované W rozpouštěcí žíhání Podskupina H H1, plus 1 nebo více číslic jen deformačně zpevněná slitina H2, plus 1 nebo více číslic deformačně zpevněná a částečně žíhaná H3, plus 1 nebo více číslic deformačně zpevněná a stabilizovaná Podskupina T T1 ochlazení a přirozené stárnutí T2 žíhání (jen produkty lité) T3 rozpouštěcí žíhání a deformace za studena T4 rozpouštěcí žíhání T5 ochlazení a umělé stárnutí T6 rozpouštěcí žíhání a umělé stárnutí T7 rozpouštěcí žíhání a stabilizace T8 rozpouštěcí žíhání, deformace za studena a umělé stárnutí T9 rozpouštěcí žíhání, umělé stárnutí a deformace za studena T10 ochlazení, umělé stárnutí a deformace za studena Hořčík je kov s hexagonální těsně uspořádanou strukturou s poměrem os c:a = 1,623 a atomovým poloměrem 0,320 nm. V rozpustnosti legujících prvků hraje důležitou roli velikostní faktor, který by neměl být větší než ±15 %. Další omezení je dáno rozdílem valencí. Velká chemická afinita vysoce elektropozitivního hořčíku vede k tvorbě stabilních sloučenin s prvky jako je Sn nebo Si. V hořčíkových slitinách se tvoří řada intermetalických sloučenin, nejčastějšími typy jsou AB a AB 2. V sloučeninách typu AB s jednoduchou strukturou (např. MgTl, MgAg, CeMg a SnMg) může být hořčík jak elektropozitivní, tak i elektronegativní prvek. Struktura AB 2 zahrnuje Lavesovy fáze, které mohou být podle struktury následujícícho typu: MgCu 2 (kubická plošně centrovaná) MgZn 2 (hexagonální) MgNi 2 (hexagonální s odlišným řazením bazálních rovin) Mg 2 Si a Mg 2 Sn (kubická plošně centrovaná).

29 Pokles rozpustnosti legujícícho prvku s teplotou vede k precipitaci z přesycené matrice. Precipitační procesy v hořčíkových slitinách jsou složité a mnohé z nich vedou k tvorbě precipitátů s uspořádanou hexagonální strukturou D0 19 (např. Mg 3 Cd), které jsou koherentní s hořčíkovou matricí. Proces vytvrzení je stejně jako u řady dalších slitin zajištěn jedním nebo více mechanismy zpevnění: zpevnění tuhým roztokem precipitační zpevnění zpevnění disperzními částicemi deformační zpevnění zpevnění hranicemi zrn Z hlediska složení je možné jak pro odlévání (viz dále slitiny 1) až 5) ), tak pro tváření (viz dále slitiny 6) a 7) ) rozdělit slitiny Mg-Al podle legování dalšími ternárními prvky: 1) Slitiny Mg-Al-Zn: Zn ve slitině AZ91 zlepšuje pevnost, ale na druhé straně zvyšuje tendenci k tvorbě mikropórů; odolnost proti korozi je uspokojující. 2) Slitiny Mg-Al-RE: mají dobré creepové vlastnosti, protože u nich byla potlačena tvorba fáze δ - Mg 17 Al 12, kterou nahrazuje intermetalikum Al-RE (RE kovy vzácných zemin, např. Nd, Y, Th); jsou vhodné pouze pro tlakové lití, protože při nízkých rychlostech tuhnutí se tvoří hrubé částice Al 2 RE. 3) Slitiny Mg-Al-Si: spolu s dobrou odolností vůči vyšším teplotám mají uspokojující hodnotu lomové houževnatosti. Standardní slitiny AS21 a AS41 jsou použitelné do teplot C; slévatelnost AS41 je poměrně dobrá, zatímco slévatelnost AS21 je problematická. 4) Slitiny Mg-Al-Ca: levnější alternativa za slitiny se vzácnými zeminami pro aplikace při vyšších teplotách; vytvrzení zajišťují precipitáty. 5) Slitiny Mg-Al-Sr: poměrně nové slitiny; Sr zlepšuje creepové vlastnosti. 6) Slitiny Mg Li: nejlehčí známé slitiny vůbec, dalšími legujícími prvky jsou Al, Zn nebo Si; zatím nejsou příliš komerčně využívány, atraktivní z hlediska srovnání specifické pevnost hliníkových a ostatních hořčíkových slitin; mají dvojnásobnou tuhost než ostatní komerční Mg slitiny a asi pětkrát větší než Al slitiny. Jsou však poměrně drahé a zatím byly využívány jen v kosmickém průmyslu a ve vojenském letectví. 7) Slitiny Mg Sc: odolné proti creepu až do teplot 300 C (Sc má teplotu tavení 1541 C). Legování dalšími prvky, jako je Y, Nd, La, Ce, umožňuje další zlepšení vlastností. 8) Slitiny Mg-Y-RE-Zr: připraveny pro vysokoteplotní aplikace, slitiny se taví v ochranné astmosféře Ar a vlivem přídavku směsi Y a Nd a teplotnímu zpracování (T6) jsou schopny odolávat vysokým teplotám v kosmických aplikacích; nahrazují slitiny Mg-Ag-RE-Zr a slitiny obsahující problematické (radioaktivní) thorium. Mez pevnosti při pokojové teplotě i za zvýšených teplot u vybraných Mg slitin po dlouhodobé expozici na teplotě zkoušení jsou uvedeny v následující Tab.6. Ze srovnání uvedených hodnot vyplývá, že při zkušební teplotě 150 C u Mg slitin dochází k výraznému poklesu pevnosti. Poměrně velkou odolnost vůči creepu při 205 a 315 C mají slitiny s přídavkem thoria (Th), na rozdíl od slitin Mg-Al-Zn, které vykazují naopak nejnižší odolnost.

30 Tab.6 Vliv zvýšených teplot na pevnost v tahu u vybraných Mg slitin Slitina Tepelné zpracování Zkoušeno při teplotě expozice Expozice 10min. Expozice 1000 h Zkoušeno při pokojové teplotě Expozice 1000 h 20 C 150 C 315 C 205 C 315 C 205 C 315 C Lité AZ92A T EQ21A T EZ33A T HK31A T ZE41A T ZH62A T WE43 T WE54 T Protlačované tyče a profily AZ80A T ZK60A T Plechy AZ31B H HK31A T Zdroj literatury [1] ASM Handbook. Volume 2. Properties and selection: Nonferrous alloys and special- purpous materials. ASM International. Sixth printing. December s. ISBN (v.2) [2] Losertová, M. Interní elektronické opory pro výuku [3] Michna, Š. et al. Encyklopedie hliníku. Adin s.r.o., Prešov. 2005, 701 s. ISBN [4] Magnesium Encyclopedia [online].[cit ]. Dostupný z www: [5] PEČ, P., PEČOVÁ, D. Chemie do kapsy. Nakladatelství a vydavatelství FIN. Olomouc, s [6] RUČKA, J. Metalurgie neželezných slitin. Akademické nakladatelství CERM. Brno, s [7] DRÁPALA, J., KUCHAŘ, L., TOMÁŠEK, K., TROJANOVÁ, Z. Hořčík, jeho slitiny a binární systémy hořčík příměs. Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava. Ostrava, s [8] DRÁPALA, J. a kol. Encyklopedie hliníku. Adin. Prešov, s [9] FRIEDRICH, H., SCHUMANN, S. Strategies for overcoming technoligical barriers to the increased use of magnesium in cars. Journal of Materials Processing Technology 117, 2001, p

HLINÍK A JEHO SLITINY

HLINÍK A JEHO SLITINY HLINÍK A JEHO SLITINY Označování hliníku a jeho slitin dle ČSN EN a) Označování hliníku a slitin hliníku pro tváření dle ČSN EN 573-1 až 3 Tyto normy platí pro tvářené výrobky a ingoty určené ke tváření

Více

Hliník a jeho slitiny

Hliník a jeho slitiny Hliník a jeho slitiny příprava (tavení, lití, prášková metalurgie, legování), tepelné zpracování, tepelně-mechanické zpracování svařitelnost, obrobitelnost fyzikálně-mechanické a strukturní vlastnosti

Více

SMA 2. přednáška. Nauka o materiálu NÁVRHY NA OPAKOVÁNÍ

SMA 2. přednáška. Nauka o materiálu NÁVRHY NA OPAKOVÁNÍ SMA 2. přednáška Nauka o materiálu NÁVRHY NA OPAKOVÁNÍ Millerovy indexy rovin (h k l) nesoudělné převrácené hodnoty úseků, které vytíná rovina na osách x, y, z Millerovy indexy této roviny jsou : (1 1

Více

METALOGRAFIE II. Oceli a litiny

METALOGRAFIE II. Oceli a litiny METALOGRAFIE II Oceli a litiny Slitiny železa, uhlíku a popřípadě dalších prvků se nazývají oceli a litiny. Oceli jsou slitiny železa obsahující do 2,14 hm. % uhlíku, litiny s obsahem uhlíku nad 2,14 hm.

Více

HLINÍK. Lehké neželezné kovy a jejich slitiny

HLINÍK. Lehké neželezné kovy a jejich slitiny Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10;s platností do r. 2016 v návaznosti na platnost norem. Zákaz šířění a modifikace těchto materálů. Děkuji Ing. D.

Více

Nauka o materiálu. Přednáška č.11 Neželezné kovy a jejich slitiny

Nauka o materiálu. Přednáška č.11 Neželezné kovy a jejich slitiny Nauka o materiálu Rozdělení neželezných kovů a slitin Jako kritérium pro rozdělení do skupin se volí teplota tání s př přihlédnutím na další vlastnosti (hustota, chemická stálost..) Neželezné kovy s nízkou

Více

42 X X X X. X X Hutní skupina. Pořadové číslo slitiny Sudé tvářené Liché - slévárenské

42 X X X X. X X Hutní skupina. Pořadové číslo slitiny Sudé tvářené Liché - slévárenské 9. NEŽELEZNÉ KOVY Význam - specifické vlastnosti - i malá množství rozhodují o spolehlivosti, výkonu a využití celého zařízení (součásti elektrických obvodů, kontakty, pružiny, korozně a tepelně namáhané

Více

LETECKÉ MATERIÁLY. Úvod do předmětu

LETECKÉ MATERIÁLY. Úvod do předmětu LETECKÉ MATERIÁLY Úvod do předmětu Historický vývoj leteckých konstrukčních materiálů Uplatnění konstrukčních materiálů souvisí s pevnostními koncepcemi leteckých konstrukcí Pevnostní koncepce leteckých

Více

Neželezné kovy a jejich slitiny. Al, Cu, Ti, Mg, Ni, Mo, Sn, Pb a jejich slitiny

Neželezné kovy a jejich slitiny. Al, Cu, Ti, Mg, Ni, Mo, Sn, Pb a jejich slitiny Neželezné kovy a jejich slitiny Al, Cu, Ti, Mg, Ni, Mo, Sn, Pb a jejich slitiny Neželezné kovy - definice Ze všech chem. prvků tvoří asi tři čtvrtiny kovy. Kromě Fe se ostatní technické kovy nazývají neželezné.

Více

- zabývá se pozorováním a zkoumáním vnitřní stavby neboli struktury (slohu) kovů a slitin

- zabývá se pozorováním a zkoumáním vnitřní stavby neboli struktury (slohu) kovů a slitin 2. Metalografie - zabývá se pozorováním a zkoumáním vnitřní stavby neboli struktury (slohu) kovů a slitin Vnitřní stavba kovů a slitin ATOM protony, neutrony v jádře elektrony v obalu atomu ve vrstvách

Více

Protlačované polotovary. Tvarové odlitky. Ventilátor chlazení motoru BMW (na motoru celkem 20 kg Mg slitin)

Protlačované polotovary. Tvarové odlitky. Ventilátor chlazení motoru BMW (na motoru celkem 20 kg Mg slitin) SLITINY HOŘČÍKU Světová výroba primárního hořčíku: - Začátek 20. století: 15 t ročně - 1943: 248 000 t (hlavně výroba letadel ve 2. světové válce) - 2002: 541 000 t (129 700 t odlitků, 9330 t tvářených

Více

Hliník a slitiny hliníku

Hliník a slitiny hliníku Hliník a slitiny hliníku Slitiny hliníku patří kromě ocelí nejpoužívanějším kovovým konstrukčním materiálům. Surovinou pro výrobu hliníku je minerál bauxit, v čistém stavu oxid hlinitý. Z taveniny tohoto

Více

SLITINY NEŽELEZNÝCH KOVŮ A JEJICH VYUŽITÍ V PRAXI NON-FERROUS ALLOYS AND THEIR USE IN PRACTISE

SLITINY NEŽELEZNÝCH KOVŮ A JEJICH VYUŽITÍ V PRAXI NON-FERROUS ALLOYS AND THEIR USE IN PRACTISE VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV STROJÍRENSKÉ TECHNOLOGIE FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF MANUFACTURING TECHNOLOGY SLITINY

Více

05 Technické materiály - litina, neželezné kovy

05 Technické materiály - litina, neželezné kovy Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 05 Technické materiály - litina, neželezné kovy Vyrábí se ze surového železa a odpadových surovin převážně

Více

NAUKA O MATERIÁLU I. Přednáška č. 03: Vlastnosti materiálu II (vlastnosti mechanické a technologické, odolnost proti opotřebení)

NAUKA O MATERIÁLU I. Přednáška č. 03: Vlastnosti materiálu II (vlastnosti mechanické a technologické, odolnost proti opotřebení) NAUKA O MATERIÁLU I Přednáška č. 03: Vlastnosti materiálu II (vlastnosti mechanické a technologické, odolnost proti opotřebení) Autor přednášky: Ing. Daniela Odehnalová Pracoviště: TUL FS, Katedra materiálu

Více

TECHNOLOGIE I (slévání a svařování)

TECHNOLOGIE I (slévání a svařování) TECHNOLOGIE I (slévání a svařování) Přednáška č. 3: Slévárenské slitiny pro výrobu odlitků, vlastnosti slévárenských slitin, faktory ovlivňující slévárenské vlastnosti, rovnovážné diagramy. Autoři přednášky:

Více

Konstrukční, nástrojové

Konstrukční, nástrojové Rozdělení ocelí podle použití Konstrukční, nástrojové Rozdělení ocelí podle použití Podle použití oceli: konstrukční (uhlíkové, legované), nástrojové (uhlíkové, legované). Konstrukční oceli uplatnění pro

Více

Svařitelnost korozivzdorných ocelí

Svařitelnost korozivzdorných ocelí Svařitelnost korozivzdorných ocelí FAKULTA STROJNÍ, ÚSTAV STROJÍRENSKÉ TECHNOLOGIE L. Kolařík Rozdělení ocelí podle struktury (podle chemického složení) Podle obsahu legujících prvků můžeme dosáhnout různých

Více

Vývoj použití materiálů v automobilovém průmyslu

Vývoj použití materiálů v automobilovém průmyslu Vývoj použití materiálů v automobilovém průmyslu V roce 1996 bylo u některých aut použito až 110 kg Al/auto, v roce 2015 by toto množství mělo dosáhnout až 250 nebo 340 kg s nebo bez započítání plechů

Více

ROZDĚLENÍ, VLASTNOSTI A POUŽITÍ MATERIÁLŮ

ROZDĚLENÍ, VLASTNOSTI A POUŽITÍ MATERIÁLŮ Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10; platnost do r. 2016 v návaznosti na použité normy. Zákaz šířění a modifikace těchto materálů. Děkuji Ing. D. Kavková

Více

42 28XX nízko středně legované oceli na odlitky odlévané jiným způsobem než do pískových forem 42 29XX vysoko legované oceli na odlitky

42 28XX nízko středně legované oceli na odlitky odlévané jiným způsobem než do pískových forem 42 29XX vysoko legované oceli na odlitky Oceli na odlitky Oceli třídy 26: do 0,6 % C součásti elektrických strojů, ložiska vozidel, armatury a součásti parních kotlů a turbín, na součásti spalovacích motorů Oceli tříd 27 a 28: legovány Mn a Si,

Více

Precipitace. Změna rozpustnosti je základním předpokladem pro precipitační proces

Precipitace. Změna rozpustnosti je základním předpokladem pro precipitační proces Precipitace Čisté kovy s ohledem na své mechanické parametry nemají většinou pro praktická použití vhodné užitné vlastnosti. Je proto snaha využít všech možností ke zlepší těchto parametrů, zejména pak

Více

MATERIÁL ALBROMET PODROBNÉ TECHNICKÉ LISTY

MATERIÁL ALBROMET PODROBNÉ TECHNICKÉ LISTY MATERIÁL ALBROMET PODROBNÉ TECHNICKÉ LISTY ALBROMET 200 2 ALBROMET 220 Ni 3 ALBROMET 260 Ni 4 ALBROMET 300 5 ALBROMET 300 HSC 6 ALBROMET 340 7 ALBROMET 340 HSC 8 ALBROMET 380 9 ALBROMET 380 HSC 10 ALBROMET

Více

MMC kompozity s kovovou matricí

MMC kompozity s kovovou matricí MMC kompozity s kovovou matricí Přednosti MMC proti kovům Vyšší specifická pevnost (ne absolutní) Vyšší specifická tuhost (ne absolutní) Lepší únavové vlastnosti Lepší vlastnosti při vysokých teplotách

Více

MATERIÁL ALBROMET PODROBNÉ TECHNICKÉ LISTY

MATERIÁL ALBROMET PODROBNÉ TECHNICKÉ LISTY MATERIÁL ALBROMET PODROBNÉ TECHNICKÉ LISTY ALBROMET 200 2 ALBROMET 220 Ni 3 ALBROMET 260 Ni 4 ALBROMET 300 5 ALBROMET 300 HSC 6 ALBROMET 340 7 ALBROMET 340 HSC 8 ALBROMET 380 9 ALBROMET 380 HSC 10 ALBROMET

Více

Hliník a jeho slitiny Konstrukce z hliníku

Hliník a jeho slitiny Konstrukce z hliníku TZ1 Technologičnost konstrukce Hliník a jeho slitiny Konstrukce z hliníku doc. Ing. Ivo Hlavatý, Ph.D. Ing. Tomáš Zmydlený, Ph.D. Výroba hliníku elektrolytická redukce Al 2 O 3 Hliník se nejčastěji vyrábí

Více

Číselné označování hliníku a jeho slitin dle ČSN EN 573 1:2005 ( )

Číselné označování hliníku a jeho slitin dle ČSN EN 573 1:2005 ( ) Číselné označování hliníku a jeho slitin dle ČSN EN 573 1:2005 (42 140 Označení musí být ve tvaru, jak uvedeno na Obr. č. 1, je složeno z číslic a písmen: Tabulka č. 1: Význam číslic v označení tvářeného

Více

MĚĎ A JEJÍ SLITINY. Neželezné kovy a jejich slitiny

MĚĎ A JEJÍ SLITINY. Neželezné kovy a jejich slitiny Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10;s platností do r. 2016 v návaznosti na platnost norem. Zákaz šířění a modifikace těchto materálů. Děkuji Ing. D.

Více

Rozdělení ocelí podle použití. Konstrukční, nástrojové

Rozdělení ocelí podle použití. Konstrukční, nástrojové Rozdělení ocelí podle použití Konstrukční, nástrojové Rozdělení ocelí podle použití Podle použití oceli: Konstrukční (uhlíkové, legované), nástrojové (uhlíkové, legované). Konstrukční oceli uplatnění pro

Více

1 NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY

1 NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY 1 NEŽELEZNÉ A JEJICH SLITINY Neželezné kovy jsou všechny kovy mimo železa a jeho slitiny. Neželezné kovy se používají jako : konstrukční materiál, surovina pro výrobu slitinových ocelí, povrchové úpravy.

Více

Nauka o materiálu. Přednáška č.14 Kompozity

Nauka o materiálu. Přednáška č.14 Kompozity Nauka o materiálu Úvod Technické materiály, které jsou určeny k dalšímu technologickému zpracování zahrnují širokou škálu možného chemického složení, různou vnitřní stavbu a různé vlastnosti. Je nutno

Více

Charakteristika. Vlastnosti. Použití NÁSTROJE NA TLAKOVÉ LITÍ NÁSTROJE NA PROTLAČOVÁNÍ NÁSTROJE PRO TVÁŘENÍ ZA TEPLA VYŠŠÍ ŽIVOTNOST NÁSTROJŮ

Charakteristika. Vlastnosti. Použití NÁSTROJE NA TLAKOVÉ LITÍ NÁSTROJE NA PROTLAČOVÁNÍ NÁSTROJE PRO TVÁŘENÍ ZA TEPLA VYŠŠÍ ŽIVOTNOST NÁSTROJŮ DIEVAR DIEVAR 2 DIEVAR Charakteristika DIEVAR je Cr-Mo-V legovaná vysoce výkonná ocel pro práci za tepla s vysokou odolností proti vzniku trhlin a prasklin z tepelné únavy a s vysokou odolností proti opotřebení

Více

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice 10.ZÁKLADY TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Institute of Technology And Business In České Budějovice Tento učební materiál vznikl v rámci projektu "Integrace

Více

TEORIE TVÁŘENÍ. Lisování

TEORIE TVÁŘENÍ. Lisování STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA, Praha 10, Na Třebešíně 2299 příspěvková organizace zřízená HMP Lisování TEORIE TVÁŘENÍ TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM, STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY

Více

Nauka o materiálu. Přednáška č.10 Difuze v tuhých látkách, fáze a fázové přeměny

Nauka o materiálu. Přednáška č.10 Difuze v tuhých látkách, fáze a fázové přeměny Nauka o materiálu Přednáška č.10 Difuze v tuhých látkách, fáze a fázové přeměny Difuze v tuhých látkách Difuzí nazýváme přesun atomů nebo iontů na vzdálenost větší než je meziatomová vzdálenost. Hnací

Více

Fe Fe 3 C. Metastabilní soustava

Fe Fe 3 C. Metastabilní soustava Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10;s platností do r. 2016 v návaznosti na platnost norem. Zákaz šířění a modifikace těchto materálů. Děkuji Ing. D.

Více

CSM 21 je označení ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK GmbH 0,02 % 15,00 % 4,75 % 3,50 %

CSM 21 je označení ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK GmbH 0,02 % 15,00 % 4,75 % 3,50 % CSM 21 Vysoce pevná, martenziticky vytvrditelná korozivzdorná ocel. CSM 21 je označení ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK GmbH SMĚRNÉ CHEMICKÉ SLOŽENÍ C Cr Ni Cu 0,02 % 15,00 % 4,75 % 3,50 % CSM 21 je precipitačně

Více

Technologie I. Část svařování. Kontakt : E-mail : michal.vslib@seznam.cz Kancelář : budova E, 2. patro, laboratoře

Technologie I. Část svařování. Kontakt : E-mail : michal.vslib@seznam.cz Kancelář : budova E, 2. patro, laboratoře Část svařování cvičící: Ing. Michal Douša Kontakt : E-mail : michal.vslib@seznam.cz Kancelář : budova E, 2. patro, laboratoře Doporučená studijní literatura Novotný, J a kol.:technologie slévání, tváření

Více

OCELI A LITINY. Ing. V. Kraus, CSc. Opakování z Nauky o materiálu

OCELI A LITINY. Ing. V. Kraus, CSc. Opakování z Nauky o materiálu OCELI A LITINY Ing. V. Kraus, CSc. 1 OCELI Označování dle ČSN 1 Ocel (tvářená) Jakostní Tř. 10 a 11 - Rm. 10 skupina oceli Tř. 12 a_ 16 (třída) 3 obsah všech leg. prvků /%/ Význačné vlastnosti. Druh tepelného

Více

Vlastnosti a zkoušení materiálů. Přednáška č.12 1.část: Neželezné kovy a jejich slitiny

Vlastnosti a zkoušení materiálů. Přednáška č.12 1.část: Neželezné kovy a jejich slitiny Vlastnosti a zkoušení materiálů Přednáška č.12 1.část: Neželezné kovy a jejich slitiny Rozdělení neželezných kovů a slitin Jako kritérium pro rozdělení do skupin se volí teplota tání s př přihlédnutím

Více

Metalurgie vysokopevn ch ocelí

Metalurgie vysokopevn ch ocelí Metalurgie vysokopevn ch ocelí Vysokopevné svařitelné oceli jsou podle konvence označovány oceli s hodnotou meze kluzu vyšší než 460 MPa. Vysokopevné svařitelné oceli uváděné v normách pod označením M

Více

NTI/USM Úvod do studia materiálů Ocel a slitiny železa

NTI/USM Úvod do studia materiálů Ocel a slitiny železa NTI/USM Úvod do studia materiálů Ocel a slitiny železa Petr Šidlof Připraveno s využitím skript Úvod do studia materiálů, Prof. RNDr. Bohumil Kratochvíl, DSc., Prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc., Doc. Dr.

Více

TVÁŘENÍ KOVŮ Cíl tváření: dát polotovaru požadovaný tvar a rozměry

TVÁŘENÍ KOVŮ Cíl tváření: dát polotovaru požadovaný tvar a rozměry TVÁŘENÍ KOVŮ Cíl tváření: dát polotovaru požadovaný tvar a rozměry získat výhodné mechanické vlastnosti ve vztahu k funkčnímu uplatnění tvářence Výhody tváření : vysoká produktivita práce automatizace

Více

PŘÍDAVNÉ MATERIÁLY PRO LEHKÉ KOVY SVAŘOVÁNÍ A PÁJENÍ HLINÍKU A JEHO SLITIN SVAŘOVÁNÍ HOŘČÍKU, SVAŘOVÁNÍ TITANU

PŘÍDAVNÉ MATERIÁLY PRO LEHKÉ KOVY SVAŘOVÁNÍ A PÁJENÍ HLINÍKU A JEHO SLITIN SVAŘOVÁNÍ HOŘČÍKU, SVAŘOVÁNÍ TITANU PŘÍDAVNÉ MATERIÁLY PRO LEHKÉ KOVY SVAŘOVÁNÍ A PÁJENÍ HLINÍKU A JEHO SLITIN SVAŘOVÁNÍ HOŘČÍKU, SVAŘOVÁNÍ TITANU OBSAH PROSPEKTU Úvod...... 1 Použití přídavných materiálů pro různé typy hliníku a slitin......

Více

1. přednáška OCELOVÉ KONSTRUKCE VŠB. Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební Podéš 1875, éště. Miloš Rieger

1. přednáška OCELOVÉ KONSTRUKCE VŠB. Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební Podéš 1875, éště. Miloš Rieger 1. přednáška OCELOVÉ KONSTRUKCE VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební Ludvíka Podéš éště 1875, 708 33 Ostrava - Poruba Miloš Rieger Základní návrhové předpisy: - ČSN 73 1401/98 Navrhování ocelových

Více

ŽÍHÁNÍ 1. ŽÍHÁNÍ OCELÍ

ŽÍHÁNÍ 1. ŽÍHÁNÍ OCELÍ 1 ŽÍHÁNÍ Žíhání je způsob tepelného zpracování, kterým chceme u součásti dosáhnout stavu blízkého stavu rovnovážnému. Podstatou je rovnoměrný ohřev součásti na teplotu žíhání, setrvání na této teplotě

Více

Katalog barevných kovů

Katalog barevných kovů CÍNOVÝ BRONZ Katalog barevných kovů 2015 2016 BRONZ MOSAZ MĚĎ OBSAH BRONZ BRONZ 4 35 CÍNOVÝ CuSn12, CuSn7Zn4Pb7, CuSn5Zn5Pb5, CuSn12Ni2, CuSn11Pb2, CuSn10 4 21 HLINÍKOVÝ CuAl10Fe5Ni5, CuAl10Ni5Fe4, CuAl10Fe3Mn2,

Více

Korozivzdorná ocel: uplatnění v oblasti spojovacího materiálu

Korozivzdorná ocel: uplatnění v oblasti spojovacího materiálu Korozivzdorná ocel: uplatnění v oblasti spojovacího materiálu 1. Obecné informace Korozivzdorná ocel neboli nerezivějící ocel či nerez je označení pro velkou skupinu ušlechtilých ocelí, které mají stejnou

Více

Struktura a vlastnosti kovů I.

Struktura a vlastnosti kovů I. Struktura a vlastnosti kovů I. Vlastnosti fyzikální (teplota tání, měrný objem, moduly pružnosti) Vlastnosti elektrické (vodivost,polovodivost, supravodivost) Vlastnosti magnetické (feromagnetika, antiferomagnetika)

Více

Díly forem. Vložky forem Jádra Vtokové dílce Trysky Vyhazovače (nitridované) tlakové písty, tlakové komory (normálně nitridované) V 0,4

Díly forem. Vložky forem Jádra Vtokové dílce Trysky Vyhazovače (nitridované) tlakové písty, tlakové komory (normálně nitridované) V 0,4 1 VIDAR SUPREME 2 Charakteristika VIDAR SUPREME je Cr-Mo-V legovaná ocel pro práci za tepla, pro kterou jsou charakteristické tyto vlastnosti: Velmi dobrá odolnost proti náhlým změnám teploty a tvoření

Více

KRYSTALICKÁ STAVBA KOVOVÝCH SLITIN

KRYSTALICKÁ STAVBA KOVOVÝCH SLITIN KRYSTALICKÁ STAVBA KOVOVÝCH SLITIN Krystalická stavba kovových slitin 1. MECHANICKÉ SMĚSI SI Mech. směs s dvou a více v fází f (složek) vzniká tehdy, jestliže e složky se vzájemn jemně nerozpouští ani

Více

ŽÍHÁNÍ. Tepelné zpracování kovových materiálů

ŽÍHÁNÍ. Tepelné zpracování kovových materiálů Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10;s platností do r. 2016 vnávaznosti na platnost norem. Zákaz šířěnía modifikace těchto materiálů. Děkuji Ing. D. Kavková

Více

NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY

NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY 1 NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY Technické neželezné kovy jsou všechny kovy mimo železa. Neželezné kovy jsou nejen důležitými konstrukčními materiály, ale i surovinami pro výrobu slitinových ocelí a pro

Více

2. Materiály a jejich charakteristiky Austenitické, duplexní, feritické, martenzitické a precipitačně vytvrzené oceli. Značení, vlastnosti a použití.

2. Materiály a jejich charakteristiky Austenitické, duplexní, feritické, martenzitické a precipitačně vytvrzené oceli. Značení, vlastnosti a použití. 2. Materiály a jejich charakteristiky Austenitické, duplexní, feritické, martenzitické a precipitačně vytvrzené oceli. Značení, vlastnosti a použití. Materiál Nerezové (korozivzdorné) oceli patří mezi

Více

t-tloušťka materiálu te [mm] C Ce 25 < 0,2 < 0,45 37 < 0,2 < 0,41

t-tloušťka materiálu te [mm] C Ce 25 < 0,2 < 0,45 37 < 0,2 < 0,41 NÍZKOUHLÍKOVÉ OCELI Nízkouhlíkové oceli: svařitelné oceli (požadována především vysoká pevnost) oceli hlubokotažné (smíšené pevnostní vlastnosti ve prospěch plastických) Rozdělení svař. ocelí: uhlíkové

Více

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.

Více

ŽELEZO A JEHO SLITINY

ŽELEZO A JEHO SLITINY ŽELEZO A JEHO SLITINY Ing. V. Kraus, CSc. Opakování z Nauky o materiálu 1 ČISTÉ ŽELEZO Atomové číslo 26 hmotnost 55,874 hustota 7,87 g.cm-3 vodivé, houževnaté, měkké A 50 %, Z 90 % pevnost 180 až 250 MPa,

Více

LITÍ POD TLAKEM. Slévárenství

LITÍ POD TLAKEM. Slévárenství Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10; s platností do r. 2016 v návaznosti na platnost norem. Zákaz šíření a modifikace těchto materiálů. Děkuji Ing. D.

Více

18MTY 1. Ing. Jaroslav Valach, Ph.D.

18MTY 1. Ing. Jaroslav Valach, Ph.D. 18MTY 1. Ing. Jaroslav Valach, Ph.D. valach@fd.cvut.cz Informace o předmětu http://mech.fd.cvut.cz/education/bachelor/18mty Popis předmětu Témata přednášek Pokyny k provádění cvičení Informace ke zkoušce

Více

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í CZ.1.07/2.2.00/15.0324 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem

Více

VLIV TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ NA VLASTNOSTI VYSOCEPEVNÉ NÍZKOLEGOVANÉ OCELI. David Aišman

VLIV TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ NA VLASTNOSTI VYSOCEPEVNÉ NÍZKOLEGOVANÉ OCELI. David Aišman VLIV TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ NA VLASTNOSTI VYSOCEPEVNÉ NÍZKOLEGOVANÉ OCELI David Aišman D.Aisman@seznam.cz ABSTRACT Tato práce se zabývá možnostmi tepelného zpracování pro experimentální ocel 42SiCr. Jedná

Více

Svafiování elektronov m paprskem

Svafiování elektronov m paprskem Svafiování elektronov m paprskem Svařování svazkem elektronů je proces tavného svařování, při kterém se kinetická energie rychle letících elektronů mění na tepelnou při dopadu na povrch svařovaného materiálu.

Více

NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY

NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY 1 NEŽELEZNÉ KOVY A JEJICH SLITINY Technické neželezné kovy jsou všechny kovy mimo železa. Neželezné kovy jsou nejen důležitými konstrukčními materiály, ale i surovinami pro výrobu slitinových ocelí a pro

Více

Další poznatky o kovových materiálech pro konstruování

Další poznatky o kovových materiálech pro konstruování Příloha č. 3 Další poznatky o kovových materiálech pro konstruování Definice oceli podle ČSN EN 10020 (42 0002): [Kříž 2011, s.44] Oceli (ke tváření) jsou kovové materiály, jejichž hmotnostní podíl železa

Více

OK AUTROD 1070 (OK AUTROD 18.01)

OK AUTROD 1070 (OK AUTROD 18.01) OK AUTROD 1070 (OK AUTROD 18.01) EN ISO 18273: S Al 1070 (Al99,7) SFA/AWS (ER1070) OK Autrod 1070 je svařovací drát vysoké čistoty, určený pro svařování trubek malých průměrů a tenkých plechů z čistého

Více

Superslitiny (Superalloys)

Superslitiny (Superalloys) Superslitiny (Superalloys) slitiny pro použití při teplotách nad 540 C. struktura matrice KPC (fcc) horní mez pro teplotu použití je dána rozpouštění zpevňující fáze a počátkem tavení matrice rozdělení

Více

NTI/USM Úvod do studia materiálů Slitiny neželezných kovů

NTI/USM Úvod do studia materiálů Slitiny neželezných kovů NTI/USM Úvod do studia materiálů Slitiny neželezných kovů Petr Šidlof Připraveno s využitím skript Úvod do studia materiálů, Prof. RNDr. Bohumil Kratochvíl, DSc., Prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc., Doc.

Více

Houževnatost. i. Základní pojmy (tranzitní lomové chování ocelí, teplotní závislost pevnostních vlastností, fraktografie) ii.

Houževnatost. i. Základní pojmy (tranzitní lomové chování ocelí, teplotní závislost pevnostních vlastností, fraktografie) ii. Henry Kaiser, Hoover Dam 1 Henry Kaiser, 2 Houževnatost i. Základní pojmy (tranzitní lomové chování ocelí, teplotní závislost pevnostních vlastností, fraktografie) ii. (Empirické) zkoušky houževnatosti

Více

VLASTNOSTI KOVŮ. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: 12. 10. 2012. Ročník: osmý

VLASTNOSTI KOVŮ. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: 12. 10. 2012. Ročník: osmý Autor: Mgr. Stanislava Bubíková VLASTNOSTI KOVŮ Datum (období) tvorby: 12. 10. 2012 Ročník: osmý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Částicové složení látek a chemické prvky 1 Anotace: Žáci

Více

J. Kubíček FSI Brno 2018

J. Kubíček FSI Brno 2018 J. Kubíček FSI Brno 2018 Fosfátování je povrchová úprava, kdy se na povrch povlakovaného kovu vylučují nerozpustné fosforečnany. Povlak vzniká reakcí iontů z pracovní lázně s ionty rozpuštěnými z povrchu

Více

TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ. Ing. V. Kraus, CSc. Opakování z Nauky o materiálu

TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ. Ing. V. Kraus, CSc. Opakování z Nauky o materiálu TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ Ing. V. Kraus, CSc. 1 TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ záměrné využívání fázových a strukturních přeměn v tuhém stavu ke změně struktury a tím k získání požadovaných mechanických nebo strukturních

Více

Tváření. produktivní metody výroby polotovarů a hotových výrobků, které se dají dobře mechanizovat i automatizovat (velká výkonnost, minimální odpad)

Tváření. produktivní metody výroby polotovarů a hotových výrobků, které se dají dobře mechanizovat i automatizovat (velká výkonnost, minimální odpad) Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10; s platností do r. 2016 v návaznosti na platnost norem. Zákaz šíření a modifikace materiálů. Děkuji Ing. D. Kavková

Více

Žíhání druhého druhu. Teorie tepelného zpracování Katedra materiálu Technická univerzita v Liberci Doc. Ing. Karel Daďourek, 2007

Žíhání druhého druhu. Teorie tepelného zpracování Katedra materiálu Technická univerzita v Liberci Doc. Ing. Karel Daďourek, 2007 Žíhání druhého druhu Teorie tepelného zpracování Katedra materiálu Technická univerzita v Liberci Doc. Ing. Karel Daďourek, 2007 Rozdělení Žíhání 2. druhu oceli litiny Neželezné kovy austenitizace Rozpad

Více

OPTIMALIZACE REŽIMU TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ PRO ZVÝŠENÍ MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ SLITINY ALSI9Cu2Mg

OPTIMALIZACE REŽIMU TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ PRO ZVÝŠENÍ MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ SLITINY ALSI9Cu2Mg OPTIMALIZACE REŽIMU TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ PRO ZVÝŠENÍ MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ SLITINY ALSI9Cu2Mg OPTIMIZATION OF HEAT TREATMENT CONDITIONS TO IMPROVE OF MECHANICAL PROPETIES OF AlSi9Cu2Mg ALLOY Jan Šerák,

Více

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.9 Materiály v automobilovém průmyslu Kapitola

Více

PROBLEMATICKÉ SVAROVÉ SPOJE MODIFIKOVANÝCH ŽÁROPEVNÝCH OCELÍ

PROBLEMATICKÉ SVAROVÉ SPOJE MODIFIKOVANÝCH ŽÁROPEVNÝCH OCELÍ PROBLEMATICKÉ SVAROVÉ SPOJE MODIFIKOVANÝCH ŽÁROPEVNÝCH OCELÍ doc. Ing. Petr Mohyla, Ph.D. Fakulta strojní, VŠB TU Ostrava 1. Úvod Snižování spotřeby fosilních paliv a snižování škodlivých emisí vede k

Více

Strukturní charakteristiky hořčíkové slitiny AZ91. Structure of Magnesium Alloy AZ91.

Strukturní charakteristiky hořčíkové slitiny AZ91. Structure of Magnesium Alloy AZ91. Strukturní charakteristiky hořčíkové slitiny AZ91. Structure of Magnesium Alloy AZ91. Hubáčková Jiřina a), Čížek Lubomír a), Konečná Radomila b) a) VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERSITA OSTRAVA, Fakulta

Více

Požadavky na nástroj při stříhání. Charakteristika. Použití STRUKTURA CHIPPER / VIKING

Požadavky na nástroj při stříhání. Charakteristika. Použití STRUKTURA CHIPPER / VIKING 1 CHIPPER / VIKING 2 Charakteristika VIKING je vysoce legovaná ocel, kalitelná v oleji, na vzduchu a ve vakuu, která vykazuje následující charakteristické znaky: Dobrá rozměrová stálost při tepelném zpracování

Více

Vlastnosti technických materiálů

Vlastnosti technických materiálů Vlastnosti technických materiálů Kovy a jejich slitiny mají různé vlastnosti, které jsou dány především jejich chemickým složením a strukturou. Pro posouzení použitelnosti kovů v technické praxi je obvyklé

Více

Diagram Fe N a nitridy

Diagram Fe N a nitridy Nitridace Diagram Fe N a nitridy Nitrid Fe 4 N s KPC mřížkou také γ fáze. Tvrdost 450 až 500 HV. Přítomnost uhlíku v oceli jeho výskyt silně omezuje. Nitrid Fe 2-3 N s HTU mřížkou, také εε fáze. Je stabilní

Více

ALUPLUS 1. MS tyče kruhové... 14 MS tyče čtvercové... 15 MS tyče šestihranné... 15

ALUPLUS 1. MS tyče kruhové... 14 MS tyče čtvercové... 15 MS tyče šestihranné... 15 ALUPLUS 1 Obsah L profily nerovnoramenné......................................................2 L profily rovnoramenné........................................................3 T profily..................................................................3

Více

Použití. Části formy V 0,9. Části nástroje. Matrice Podpěrné nástroje, držáky matric, pouzdra, lisovací podložky,

Použití. Části formy V 0,9. Části nástroje. Matrice Podpěrné nástroje, držáky matric, pouzdra, lisovací podložky, ORVAR SUPREME 2 Charakteristika ORVAR SUPREME je Cr-Mo-V legovaná nástrojová ocel, pro kterou jsou charakteristické tyto vlastnosti: Velmi dobrá odolnost proti náhlým tepelným změnám a tvoření trhlin za

Více

KAPITOLA 9: KOVY Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích

KAPITOLA 9: KOVY Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích KAPITOLA 9: KOVY Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Institute of Technology And Business In České Budějovice Tento učební materiál vznikl v rámci projektu "Integrace a podpora studentů

Více

SLITINY HLINÍKU Charakteristika slitin hliníku Přednosti. Nedostatky. Označování slitin hliníku

SLITINY HLINÍKU Charakteristika slitin hliníku Přednosti. Nedostatky. Označování slitin hliníku SLITINY HLINÍKU Čistý hliník Kubická, planicentrická mřížka Teplota tavení 660 C Hustota 2.7 g/cm³ Velmi dobrá elektrická a tepelná vodivost Velmi dobrá korozní odolnost Nízká pevnost i po deformačním

Více

FÁZOVÉ PŘEMĚNY. Hlediska: termodynamika (velikost energie k přeměně) kinetika (rychlost nukleace a rychlost růstu = celková rychlost přeměny)

FÁZOVÉ PŘEMĚNY. Hlediska: termodynamika (velikost energie k přeměně) kinetika (rychlost nukleace a rychlost růstu = celková rychlost přeměny) FÁZOVÉ PŘEMĚNY Hlediska: termodynamika (velikost energie k přeměně) kinetika (rychlost nukleace a rychlost růstu = celková rychlost přeměny) mechanismus difúzní bezdifúzní Austenitizace Vliv: parametry

Více

Slévárenské slitiny. Slévatelnost - schopnost slévárenských slitin vytvářet kvalitní odlitky - přispívá k ní:

Slévárenské slitiny. Slévatelnost - schopnost slévárenských slitin vytvářet kvalitní odlitky - přispívá k ní: Slévárenské slitiny Slévatelnost - schopnost slévárenských slitin vytvářet kvalitní odlitky - přispívá k ní: tavitelnost - je schopnost kovů a slitin přecházet ze stavu pevného do stavu kapalného; zabíhavost

Více

VÝROBKY PRÁŠKOVÉ METALURGIE

VÝROBKY PRÁŠKOVÉ METALURGIE 1 VÝROBKY PRÁŠKOVÉ METALURGIE Použití práškové metalurgie Prášková metalurgie umožňuje výrobu součástí z práškových směsí kovů navzájem neslévatelných (W-Cu, W-Ag), tj. v tekutém stavu nemísitelných nebo

Více

Požadavky na technické materiály

Požadavky na technické materiály Základní pojmy Katedra materiálu, Strojní fakulta Technická univerzita v Liberci Základy materiálového inženýrství pro 1. r. Fakulty architektury Doc. Ing. Karel Daďourek, 2010 Rozdělení materiálů Požadavky

Více

Nové letecké materiály

Nové letecké materiály Nové letecké materiály Jiří Fidranský, 2011 Obsah Současné tendence ve vývoji letadel Měnící se požadavky na letecké materiály Kriteria výběru leteckých materiálů Nové konstrukční slitiny Nekovové materiály

Více

ZKOUŠKY MIKROLEGOVANÝCH OCELÍ DOMEX 700MC

ZKOUŠKY MIKROLEGOVANÝCH OCELÍ DOMEX 700MC Sborník str. 392-400 ZKOUŠKY MIKROLEGOVANÝCH OCELÍ DOMEX 700MC Antonín Kříž Výzkumné centrum kolejových vozidel, ZČU v Plzni,Univerzitní 22, 306 14, Česká republika, kriz@kmm.zcu.cz Požadavky kladené dnešními

Více

Vlastnosti W 1,3. Modul pružnosti 194 000 189 000 173 000. Součinitel tepelné roztažnosti C od 20 C. Tepelná vodivost W/m. C Měrné teplo J/kg C

Vlastnosti W 1,3. Modul pružnosti 194 000 189 000 173 000. Součinitel tepelné roztažnosti C od 20 C. Tepelná vodivost W/m. C Měrné teplo J/kg C 1 SVERKER 3 2 Charakteristika SVERKER 3 je wolframem legovaná nástrojová ocel s vysokým obsahem uhlíku a chrómu, která vykazuje následující charakteristické znaky: Maximální odolnost proti opotřebení Vysoká

Více

Závislost tvrdosti odlitků Al slitin na době stárnutí a průběhu tepelného zpracování

Závislost tvrdosti odlitků Al slitin na době stárnutí a průběhu tepelného zpracování Závislost tvrdosti odlitků Al slitin na době stárnutí a průběhu tepelného zpracování Jakub Kopecký Vedoucí práce: Ing. Aleš Herman, Ph.D. Abstrakt Tato práce se zabývá závislostí tvrdosti odlitků z konkrétních

Více

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.9 Materiály v automobilovém průmyslu Kapitola

Více

OK TUBRODUR Typ náplně: speciální rutilová. Ochranný plyn: s vlastní ochranou. Svařovací proud:

OK TUBRODUR Typ náplně: speciální rutilová. Ochranný plyn: s vlastní ochranou. Svařovací proud: OK TUBRODUR 14.70 N 14700: T Z Fe14 Plněná elektroda pro tvrdé návary s velmi vysokou odolností proti opotřebení tvrdými a zrnitými minerály jako pískem, rudou, kamenivem, půdou apod. Otěruvzdornost je

Více

Aweld E71T-1. Aweld 5356 (AlMg5) Hořáky

Aweld E71T-1. Aweld 5356 (AlMg5) Hořáky Pod značkou Aweld nacházejí naši zákazníci již celou řadu let velice kvalitní přídavné svařovací materiály, jako jsou svařovací dráty pro CO 2, hořáky, příslušenství a doplňky. Klademe velký důraz na vysokou

Více

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta strojní Studijní program B2341 Strojírenství Materiály a technologie zaměření strojírenská metalurgie Oddělení strojírenské metalurgie Precipitační vytvrzování odlitků

Více

PERIODICKÁ TABULKA. Všechny prvky v tabulce můžeme rozdělit na kovy, nekovy a polokovy.

PERIODICKÁ TABULKA. Všechny prvky v tabulce můžeme rozdělit na kovy, nekovy a polokovy. PERIODICKÁ TABULKA Je známo více než 100 prvků 90 je přirozených (jsou v přírodě) 11 plynů 2 kapaliny (brom, rtuť) Ostatní byly připraveny uměle. Dmitrij Ivanovič Mendělejev uspořádal 63 tehdy známých

Více

Nové evropské normy o c e l i v konstrukční dokumentaci

Nové evropské normy o c e l i v konstrukční dokumentaci Nové evropské normy o c e l i v konstrukční dokumentaci Rozdělení ocelí ke tváření podle Rozdělení ocelí podle ČSN 42 0002 : 78 ČSN EN 10020 : 01 (42 0002) (rozdělení národní) (rozdělení podle evropské

Více

Klasifikace a značení podle mezinárodní normy ISO 17672

Klasifikace a značení podle mezinárodní normy ISO 17672 Klasifikace a značení podle mezinárodní normy ISO 17672 První způsob umožňuje značení tvrdých pájek podobným způsobem, který je uveden u pájek měkkých a který vyplývá z již platné ČSN EN ISO 3677. Tvrdá

Více

CZ.1.07/1.5.00/34.0304

CZ.1.07/1.5.00/34.0304 Technické materiály Základním materiálem používaným ve strojírenství jsou nejen kovy a jejich slitiny. Materiály v každé skupině mají z části společné, zčásti pro daný materiál specifické vlastnosti. Kovy,

Více