Existujíasi 700 druhů oceli , z nichž každá má charakteristické vlastnosti, ale každý rok se vyvíjejí nové. Rozmanitost vlastností slitin je určena: přítomností legujících prvků, množstvím uhlíku (C), procentem škodlivých nečistot. V závislosti na obsahu posledně jmenované, především síry a fosforu, jsou slitiny rozděleny na kvalitativní a běžnou kvalitu.
Podle stupně obsahu kyslíku existují:vařící(kp),polořadovka(ps),tichá(cn). První z nich jsou křehké, žíravé, mají špatnou svařitelnost. Semi-calm má střední charakteristiky mezi značkami sp a kn. Slitiny pod označením společných podniků jsou rovnoměrnější, dobře svařované, mají zvýšenou odolnost proti nárazovým zatížením. Nejvýznamnější látkou, která mění vlastnosti oceli, je uhlík.
Uhlíková ocel
\ tUhlík, zatímco zvyšuje tvrdost, současně činí slitinu křehčí. Procento prvku se odráží v označení - pomocí něj můžete určit, jaký materiál je před vámi. Všimněte si, že první dvě číslice odrážejí přítomnost setin procenta prvku, jednoho - v desetinách. Je-li uhlíkaž 0,25% , pak je ocel s nízkým obsahem uhlíku, a tudíž levná, snadno svařitelná. Je-liod 0,3 do 0,55% , pak je slitina střední uhlík, která se aktivně používá ve strojírenství. Množství prvku v rozsahuje 0,6-2% , což ukazuje, že materiál je vysoký uhlík, protože jeho svařitelnost a tekutost jsou nízké, ale tvrdost je vysoká.
Struktura nízko uhlíkových slitin poskytuje tažnost, ale relativně nízkou pevnost materiálu. Zvýšení obsahu uhlíku vede ke ztrátě tažnosti, ale významně zvyšuje pevnost. Tudíž ocel s vysokým obsahem uhlíku je velmi tvrdá, trvanlivá slitina, pro kterou je použití svařování vyloučeno, pokud je to možné. Z ní vypouští drát, ložiska, pružiny, vyražené detaily.
Legované oceli
\ tPřidání některých látek do složení slitin oceli může dosáhnout požadovaných vlastností, tato operace se nazývá doping. Například:
- Chrom- zvyšuje tvrdost, pevnost, odolnost proti korozi, ale zhoršuje tažnost.
- Nikl- zvyšuje tažnost, odolnost proti korozi, ale může snížit tvrdost, často používanou společně s manganem.
- Wolfram ,molybden- dodává tvrdost, zvyšuje tepelnou odolnost, snižuje křehkost při popouštění.
- Mangan- optimalizuje rázovou houževnatost, tvrdost bez snížení tažnosti.
- Hliník- zlepšuje tepelnou odolnost a odolnost proti korozi.
- Křemík- činí kov trvanlivým a udržuje viskozitu. Zlepšuje elektrický odpor, pružnost, odolnost vůči kyselinám. Ve srovnání s jinými legovacími prvky je to méně nákladné.
Legované oceli, které mají jedinečné vlastnosti, se používají k výrobě výrobků, které nemohou být nahrazeny jinými materiály. Jsou klasifikovány podleúčel, struktura, procento legujících prvků, chemické složení.
Oblasti použití
Každá ocel se skládá ze železa, uhlíku, nečistot - ale každá značka je určena k řešení určitých, někdy specifických úkolů. Charakteristiky materiálů jsou specializované a volba značky by měla být řešena zodpovědně. Stojí za to zvážit, že:
- Zahrnutí legovacích přísad rozšiřuje rozsah možných aplikací kovů, ale významně zvyšuje cenu. Při výběru značky se proto řídí nejen zlepšováním vlastností kovu, ale také ekonomickou vhodností, výrobními náklady a nedostatkem legujících prvků.
- Svařitelnost nízkoemisních ocelí je vysoká a u legovaných a vysoce uhlíkových ocelí jde o časově náročnou operaci zahrnující kvalifikaci výkonného umělce.
- Nástrojová uhlíková ocel má při zahřátí vážný mínus - , ztrácí svou tvrdost a schopnost řezání . Proto, pokud je řezný nástroj zahříván, pak s výhodou legovaný kov. Mnoho legovaných ocelímá výjimečné vlastnosti , jsou třídy oceli: magnetické, magneticky tvrdé, s vysokým elektrickým odporem, žáruvzdorné, nerezové, okalno-odolné. Jsou nepostradatelné v leteckém, chemickém, vojenském průmyslu.
Nejpoužívanější ocel je - s nízkou uhlíkovou kvalitou, pod označením Art. Je zapotřebí ve stavebnictví, strojírenství, výrobě. Z toho vyrábět:
- Spojovací materiáldetaily (St1)
- Plechy (St3, St2)
- Kolejnice, vačky (St6)
- Hřídele, nápravy, klíny (St5)
- Ozubená kola, příruby (St3)
- Drát (St2)
Obecně platí, že uhlíkové oceli jsou ve většině z legovaných slitin horší, ale spolehlivé, vysoce kvalitní, levné a tudíž poptávané. Při výběru značky materiálu stojí za to prozkoumat referenční knihy, výhody a nevýhody určité značky, s přihlédnutím k mnoha dalším parametrům, včetně požadovaných provozních podmínek: tuhosti, tvárnosti, tvárnosti, ceny, dostupnosti. Vyberte si jednu ocel a řekněte, že je to ideální je nemožné - každý z nich je dobrý pro jeho případ.
