Značení ocelí, litin, druhy – maturitní otázka

Proč je zakázané kopírování? 💾 Stáhnout materiálVIP členstvíNahlásit chybu

 

Otázka: Značení ocelí, litin, druhy

Předmět: Strojírenská technologie

Přidal(a): David Veselík

 

 

Oceli se označují číselnými znaky podle norem. V různých státech se používají různé normy.

 

V ČR používáme následující značení:

Skládá se z 5. místného základního čísla a doplňkového dvojčíslí.

  • 1) první číslo je vždy 1, značí tvářenou ocel
  • 2) spojení 1. a 2. číslice značí třídu oceli (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 19)
  • 3) 3-4 číslo udává informaci podle třídy
  • 4) udává informace podle třídy oceli
  • 5) pořadové číslo, (s výjimkou oceli pro výztuž betonu)

Doplňkové číslice:

  1. číslice – stupeň přetváření
  2. číslice – stav oceli v závislosti na tepelném zpracování tepelné zpracování

 

1X XXX XX

  • Třída 10 –  ocel konstrukční nelegovaná, s předepsanými mechanickými vlastnostmi, ale není zaručeno technické složení (minimální, nejmenší pevnost v tahu) nezaručené chemické složení.
  • Třída 11 – jako třída 10, ale předepsaný obsah C, P, S (minimální pevnost v tahu), oceli konstrukční nelegované, předepsané mechanické vlastnosti.
  • Třída 12 – oceli ušlechtilé, uhlíkové, předepsaný obsah C, Mn, Si, P, S (obsah uhlíku v desetinách % u tříd 12 až 16)
  • Třída 13, 14, 15 – oceli ušlechtilé, slitinové a nízkolegované prvky: Mn, Si, Mn + Si, Mn + V.
  • U třídy 14: Cr, Cr + Al, Cr + Mn, Cr+ Si, Cr + Mn + Si.
  • U třídy 15: Mo, Cr + Mo, Cr + V, Cr + W, Mn + Mo, Cr + V + W, Cr+ Si + Mo + V a další kombinace těchto prvků.
  • Třída 16 – nízkolegované, středně-legované oceli, Oceli ušlechtilé slitinové. Ni, Cr + Ni, Cr + Mn, Cr + Si, Cr + Ni + Ti + Al, Cr + Ni + V + W + Mn a další kombinace uvedených prvků (jsou to oceli korozivzdorné, žáruvzdorné, žárupevné, speciální)
  • Třída 17 – nízkolegované, vysokolegované
  • Třída 18 – práškové kovy
  • Třída 19 – oceli nástrojové, uhlíkové a slitinové.
    • Uhlíkové – nelegované, předepsaný obsah C, Mn, Si, P, S
    • Slitinové – nízko, středně a vysoce legované prvky Cr, W, Mo, Ni, Co, Si v různých kombinacích těchto prvků.
    • Rychlořezné, přelegované W.

 

Ocel třídy 10:

  • 10 216 – ocel do betonových konstrukcí, svařitelnost dobrá.
  • 10 423 – ocel do betonových konstrukcí, zaručeně svařitelná.
  • 10 500 – ocel pro důlní kolejnice, svařitelnost obtížná.

 

Ocel třídy 11:

  • 11 140 – pro součásti vyráběné na automatech – automatická ocel (spojky, čepy, kolíky aj.).
  • 11 300 – ocel vhodná k tažení (výlisky, hřebíky)
  • 11 500 – ocel na strojní součásti (hřídele, čepy, šrouby) – obtížnější svařitelnost (s pevností 500 MPa resp. 500 N/mm na druhou, 50 Kg/mm na druhou)

 

Ocel třídy 12:

  • 12 050: ocel k zušlechťování, povrchovému kalení (hřídele, ozubená kola, frézovací trny aj.).

 

Ocel třídy 13:

  • 13 127 – manganová, na bezešvé trubky (u kol, motocyklů aj.).
  • 13 270 – křemíková, na pružiny, lamely spojek

 

Ocel třídy 14:

  • 14 223 – ocel k cementování, hřídele, ozubená kola čepy aj (Mn + Cr)
  • 14 260 – výroba pružin automobilů aj. (Si + Cr)
  • 14 340 – ocel k nitridování – výroba součásti automobilů s velkou povrchovou tvrdostí (Cr + Al)

 

Ocel třídy 15:

  • 15 231 – ocel ke zhušťování, k výrobě namáhaných součástí automobilů, vysoká pevnost (Mn + Cr + V)

 

Ocel třídy 16:

  • 16 231 – ocel k cementování, na velmi namáhané strojní součásti (Ni + Cr)

 

Ocel třídy 17:

  • Tyto oceli jsou vysoce legované a jejich označení je složitější. Třetí číslice udává hlavní skupinu přísad, čtvrtá číslice stupeň dalších legujících prvků.
  • 170 xx – oceli chromové, 171 xx – oceli chromové s dalšími přísadovými prvky (Al, Mo, Ni).
  • Až do 179 xx

 

Druhy:

  • Tyčové oceli (odlévají se z oceláren ve svazcích, podle profilu, v délce 2 – 6 mm)
  • Tvarové – v normálních délkách 4 – 12 m
  • Pásové oceli – plošně navinuty, délky svazků 2m, nebo navinuty do svitku se světlým průměrem kotouče 400, 500, 600, nebo 650 mm
  • Konstrukční ocel, automatická ocel, nitridační ocel, pro povrchové kalení a indukční kalení, oceli odolné proti korozi a kyselinám, pružinové oceli, nelegované oceli pro tenké plechy, pro tlakové nádoby a tlakové nádrže, nástrojové oceli.

 

Označení Litin:

  • 42 2410, 42 2415, 42 2420, 42 2425, 42 2430, 42 2435
  • 42 2410… šedá litina, tenkostěnné odlitky od 4 – 15 mm, součástí kamen a kotlů, skříně rozvaděčů, sanitární a smaltované zboží.
  • Příklady označení:
    • 42 XXXX

 

42 – ZNAČENÍ LITINY

1. a 2. X

23 – tvárná – vyšší pevnost, díly silničních vozidel, tělesa armatur – vyšší pevnost

24 – šedá, má dobré tlumící vlastnosti, dobrá slévatelnost, obrobitelnost, dobrá slévatelnost, dobré kluzné vlastnosti, části strojů.

25 – temperovaná, houževnatá, dobře obrobitelná, nápravy vozů, odlitky

26-29 – ocelolitina – formou odlévané oceli (nelegovaná, nízkolegovaná, vysokolegovaná)

  • Použití pro dílce, které nemohou být z důvodu velikosti a tvaru vyrobeny kováním (např. velká ozubená kola, lícní desky, tělesa převodových skříní.

 

Tvárná litina se zrnitým grafitem:

  • Tvárná litina je duktilní (tažný) litinový materiál. Od litiny s lupínkovým grafitem (šedé) se liší tím, že grafit je ve struktuře uložen ve formě zrn. Zatímco lupínková forma grafitu u šedé litiny značně ruší strukturní soudržnost, a tím vyvolává nízkou pevnost, dosahuje zrnitá forma grafitu u tvárné litiny nejmenší narušení průřezu (protože zrna ze všech prostorových těles se stejným obsahem zaujímají nejmenší povrch), takže se docílí značného zvýšení pevnosti a houževnatosti u tvárné litiny a dosahuje se podobných hodnot jako u oceli.
  • Použití: 42 2303, 42 2304, 42 2305, 42 2340

 

Příklad označení:

  • 42 2303…součástí silničních vozidel, převodové a ložiskové skříně, tělesa armatur.

 

Temperovaná litina:

  • Je to houževnatý, dobře obrobitelný materiál, který se vyrábí zpracováním (temperováním) bílé litiny. Při temperování nastává rozpad cementitu. Podle postupu tepelného zpracování je litina s černým lomem – (temperováním se rozpadne cementit na grafit a ferit nebo perlit) a litina s bílým lomem, v níž kromě rozpadu cementitu dojde i k částečnému oduhličení.

 

Bílá temperovaná litina (litina perlitá)

  • Plocha lomu je bílá
  • Druhy použití bílé temperované litiny
  • 422540: podávací řetězy, fitinky, části zámků
  • 422530: klíče, nápravy vozů, odlitky pro kompresory.
  • 422550: svorky, části vozidel (brzdové bubny, náboje kol)
  • 422555: vhodná pro svařované konstrukce, klikové skříně.
  • Příklad označení: 42 2540…. Bílá temperovaná litina s pevností v tahu přibližně 360 MPa.

 

Tvrzená litina:

  • Odlitky se vyznačují heterogenní strukturou, v níž se spojují vlastnosti šedé a bílé litiny. Bílá litina tvoří tvrdou povrchovou vrstvu. Střed odlitku tuhne jako šedá litina. Tvrzená litina se vyrábí odléváním do kovových forem, které umožňují rychlé chlazení povrchové vrstvy, a tím vznik bílé litiny.
  • Použití: kola vagonů, kola a drtící válce, zdvihátka ventilů.

 

Ocelolitina (4226xx, 4227xx, 4228xx, 4228xx)

  • Ocelolitina je formou odlévané oceli. Odlévá se nelegovaná, nízko-legovaná nebo vysoko-legovaná.
  • Odlévání oceli se uskutečňuje buď bezprostředně po její výrobě v ocelárně, nebo novým tavením ve slévárnách. Přitom se používají hlavně elektrické pece, zřídka konvertory.

 

Všeobecné vlastnosti ocelolitiny při odlévání (1500 – 1700 stupňů C)

  • V důsledku vysokých tavících teplot má ocelolitina vysoký součinitel smršťování (2-2,5%). Tím vznikají velká vnitřní pnutí, hrubozrnná struktura, staženiny a tvoří se plynové bubliny. Proto se surová ocelolitina dostatečně normalizačně žíhá, aby se dosáhlo zjemnění struktury.

 

Nelegovaná ocelolitina, označování: 4216xx

  • Tato litina se používá pro výrobky s běžným namáháním a při teplotách maximálně do 250 stupňů C., Které nemohou být z důvodu své velikosti a tvaru vyráběny kováním, např. tělesa převodových skříní, čerpadel, velká ozubená kola aj.
  • Příklady: 42 36 30, 42 26 43, 42 26 50, 42 26 60, 42 26 70
  • Příklady označení: 42 26 43… ocelolitina, nelegovaná, s minimální pevností v tahu asi 450 MPa.
  • Jsou-li na litinu kladeny zvláštní nároky, jako jsou horké plyny, koroze nebo vysoké opotřebení, máme k dispozici legované (slitinové) druhy ocelolitiny.

 

Příklady: Zušlechtěná ocelolitina:

  • Po zušlechtění má ocelolitina lepší mechanické vlastnosti, jako jsou např. vyšší odolnost proti opotřebení nez nelegovaná ocelolitina. Použití pro konstrukční prkvy kolejových vozidel, klikové skříně motorů atd.
  • Ocelolitina pro povrchové kalení plamenem a indukční kalení, se používá pro ty odlitky (kluzné a vodící části), které budou kaleny. Př.: 422753

 

Nerezavějící ocelolitina:

  • Používá se např. pro části turbín a čerpadel, pro armatury, oběžná kola, mísiče v chemickém, textilním, potravinářském průmyslu, při výrobě barev, v mlékárnách v pivovarech, tedy všude tam, kde jsou součástky vystavovány působení vody, louhů, kyselin atd.  a musí být chráněny proti korozi.
  • Při 422942, 422917, 422934, 422938, 422941, 422942, 422944, 422958

 

Ocelolitina odolná proti teplu:

  • Pro součásti z ocelolitiny, které jsou vystavovány vysokým teplotám (nad 500 stupňů C), se používají vysokolegované druhy ocelolitiny. Odolnost proti teplu a opalu se dosahuje přísadami Cr, Si, Ni zvyšuje žáruvzdornost.
  • Př.: 422731, 422771, 422916, 422939, 422944, 422950, 422951, 422959