Orbis pictus21. století

Tato prezentace byla vytvořenav rámci projektu

Tepelné zpracování ocelíTepelné zpracování ocelí

OB21-OP-STROJ-STE-MAR-OB21-OP-STROJ-STE-MAR-M-1-011M-1-011

Ing. Josef MartinákIng. Josef Martinák

Tepelné zpracování ocelíTepelné zpracování ocelí

Je možné změnit vlastnosti oceli Je možné změnit vlastnosti oceli nebo litinynebo litiny

Zlepší se hlavně tvrdost pevnost, Zlepší se hlavně tvrdost pevnost, obrobitelnostobrobitelnost

Druhy struktur oceli a Druhy struktur oceli a litinlitin Technicky čisté železoTechnicky čisté železo Vznikající struktury závisí na Vznikající struktury závisí na

obsahu – C – v tavenině obsahu – C – v tavenině Při tuhnutí Fe s méně než Při tuhnutí Fe s méně než

0,22%C vznikají zrna feritu0,22%C vznikají zrna feritu Ferit – pevný roztok uhlíku v Ferit – pevný roztok uhlíku v

αα-železe -železe Je měkký snadno tvářitelný – Je měkký snadno tvářitelný –

magnetizovatelnýmagnetizovatelný Železná slitina – obsah – C – Železná slitina – obsah – C –

0,1% do 2,14 % - je ocel 0,1% do 2,14 % - je ocel Prostorově středěná mřížka – Prostorově středěná mřížka –

9 atomů 9 atomů

Ocel s 0,5 % uhlíkuOcel s 0,5 % uhlíku

Obsah – C – 0,5 % je feriticko – perlitická strukturaObsah – C – 0,5 % je feriticko – perlitická struktura Zrna feritu (světlá) zrna perlitu – pásková forma Zrna feritu (světlá) zrna perlitu – pásková forma Lamelární perlit – krystaly feritu a cementituLamelární perlit – krystaly feritu a cementitu Uhlík ve slitině vázán v karbidu železu Fe3C-cementit Uhlík ve slitině vázán v karbidu železu Fe3C-cementit

Perlitická strukturaPerlitická struktura

Ocel s 0,8 Ocel s 0,8 % % uhlíku – uhlíku – eutektoidní ocelieutektoidní oceli

Všechna zrna Všechna zrna feritu jsou feritu jsou prostoupena prostoupena lamerálním lamerálním cementitemcementitem

Struktura Struktura podobná perlám - podobná perlám - perlit perlit

Ocel s 1,6 % -C- periliticko – Ocel s 1,6 % -C- periliticko – cemetitová strukturacemetitová struktura

Na deutektoidní oceli – kromě lamelárního Na deutektoidní oceli – kromě lamelárního cementitu ukládá v zrnech perlitu perlit na cementitu ukládá v zrnech perlitu perlit na hranicích zrn hranicích zrn

Čím větší podílu cementitu, tím je ocel Čím větší podílu cementitu, tím je ocel tvrdší a křehčí tvrdší a křehčí

Litiny o obsahem -C- 2,14 Litiny o obsahem -C- 2,14 až 6,67%až 6,67%

Při obsahu -C- nad 2,14% se vytváří ledeburitPři obsahu -C- nad 2,14% se vytváří ledeburit Obsahuje 51,4% austenitu a 48,6 cementituObsahuje 51,4% austenitu a 48,6 cementitu Na hranicích zrn – lupínky lamelárního grafitu Na hranicích zrn – lupínky lamelárního grafitu Austenit je tuhý roztok uhlíku v Austenit je tuhý roztok uhlíku v γγ (gama) železe (gama) železe Krystalizuje v plošně středěné mřížce (14 atomů) Krystalizuje v plošně středěné mřížce (14 atomů) Austenit je tvořen krystaly železa a uhlíku Austenit je tvořen krystaly železa a uhlíku

Rovnovážný diagram železo Rovnovážný diagram železo - uhlík- uhlík

Slitina železa s uhlíkem až do 723°C má Slitina železa s uhlíkem až do 723°C má strukturu – je závislá na obsahu uhlíku ve strukturu – je závislá na obsahu uhlíku ve slitiněslitině

Stoupne-li teplota oceli nebo litiny nad 723°C Stoupne-li teplota oceli nebo litiny nad 723°C tvoří další struktury tvoří další struktury

Bod A 1563°C – nad křivkou je železná Bod A 1563°C – nad křivkou je železná tavenina s rozpuštěným uhlíkem tavenina s rozpuštěným uhlíkem

Čára P-S oblast feriticko-perlitická strukrutaČára P-S oblast feriticko-perlitická strukruta Čára G-S oblast austeniticko-feritické Čára G-S oblast austeniticko-feritické

strukturystruktury Poloha bodu E – je 2,06%C při zahřívání – Poloha bodu E – je 2,06%C při zahřívání –

2,14%C při chladnutí2,14%C při chladnutí Železný materiál – ocel 0,5 %C – má feriticko Železný materiál – ocel 0,5 %C – má feriticko

perlitickou strukturuperlitickou strukturu Ocel – 0,8% čistě perlitická struktura Ocel – 0,8% čistě perlitická struktura

Příklad Příklad

Ocelová tavenina s 0,8%C. Teplota Ocelová tavenina s 0,8%C. Teplota 1480°C – tvoří se krystalky austenitu1480°C – tvoří se krystalky austenitu Pod teplotu 1380°C pouze krystaly Pod teplotu 1380°C pouze krystaly

austenituaustenitu Při teplotě 723°C – austenitická Při teplotě 723°C – austenitická

struktura se mění na perlitickou struktura se mění na perlitickou

Opakování a prohloubení Opakování a prohloubení znalostí znalostí

1. Jakou strukturu má ocel 0,8% C 1. Jakou strukturu má ocel 0,8% C pod 723°C?pod 723°C?

2. Jakou strukturu má ocel 0,4% C 2. Jakou strukturu má ocel 0,4% C pod 723°C?pod 723°C?

Použitá literaturaPoužitá literatura

Moderní strojírenství pro školu i Moderní strojírenství pro školu i praxi – J. Dillinger a kolektivpraxi – J. Dillinger a kolektiv

Technologie zpracování kovů – Technologie zpracování kovů – Frischnerz, Skop, Knourek Frischnerz, Skop, Knourek