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:
- číslice – stupeň přetváření
- 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