Anyagismeret 2 - Féléves anyag

Országok listájaHungaryKecskeméti FőiskolaGépipari és Automatizálási Műszaki Főiskolai KarGépészmérnökiAnyagismeret AII.JegyzetekAnyagismeret 2 - Féléves anyag

A vasötvözet fogalmán olyan ötvözeteket értünk, amelyeknek a vastartalma legalább 50%. A Mqszaki gyakorlatban használatos vasötvözetek legnagyobb részét a vas-karbon ötvözetek alkotják, amelyek két nagy csoportra oszthatók: acélok és öntöttvasak.
Az acél fogalmán, olyan vas-karbon ötvözeteket értünk amelyek képlékenyen (hidegen v. melegen, v. hidegen és melegen is) alakíthatók és a karbon tartalmuk 0-2,11%-ig terjed.
Az öntöttvasak fogalmán, olyan vas-karbon ötvözeteket értünk, amelyek képlékenyen (sem hidegen, sem melegen, valamint sem hidegen és melegen) nem alakíthatók, a karbon tartalmuk 2,11-6,69%-ig terjed.
A vas-karbon ötvözetek alapját, az egyik alkotó elemét alkotó vas a természetben elemi formában nem fordul elQ. ÉrceibQl kohósítással nyers-vasat állítanak elQ, a nyers vas összetételét és egyéb jellemzQit finomítva, célszerqen megválasztva és megváltoztatva ötvözéssel öntöttvassá alakítható. A nyersvasból különféle acélgyártó eljárásokkal készítik az acélt. A nyersvasat oxidos, szulfidos v. karbonátos érceibQl állítják elQ kohósítással. Ezt a folyamatot nevezik úgy, hogy nyersvas gyártás.
A nyersvasgyártás alapanyagai: - A vas és mangánércek
A vastartalmú ipari melléktermékek
A hQenergia-hordozók
A salakképzQk
Vasércek: - Hematit, v. vörösvasérc Fe2O3 Vastart.: 70%
Magnetit v. mágneses vasérc Fe3O4 Vastart.: 72,41%
Hidrohematit Fe2O3 * 0,5 H2O Vastart.: 66,27%
Goetit Fe2O3 * H2O Vastart.: 62,92%
Limonit v. barnavasérc Fe2O3 * 1,5 H2O Vastart.: 59,89%
Vaspát v. szidelit FeCO3 Vastart.: 48,28%
Kalkopirit CuFeS2
Pentlandit (Fe, Ni)*S
Ilmenit (FeMgO)*TiO2
Pirit FeS2
Mangánérc: - Baunit 3Mn2O3 * MnSiO3 25-28% Mn
Magnetit MnO * OH 14-16% Fe
Rodokrosit MnCO3
Vastartalmú ipari melléktermékek:
Szálló porok 35-70% vast.
Martin és egyéb fémkohászati salak 15-35% vast.
Vörös iszap 28,5-35% vast.
Piritpörk 55% vast.
Hengerneve 60-70% vast.
Égetett vasforgács
HQenergia hordozó anyagok: - Koksz
Barnaszén koksz
Soványszén (koksz)
Antracit
Faszén
Petrolkoksz
SalakképzQ anyagok: - Égetett mész (CaO)
MészkQ (CaCO3)
Dolomit CaMg(CO3)2
Kvarcit (SiO2)
Korund (Al2O3)
Ankerit (CaFeMg(CO3)2)
Ezeket az anyagokat adagolják rétegesen a nagyolvasztónak nevezett aknás kemencébe. A vasérceket akkor gazdaságos kohósítani, ha a vastartalmuk legalább 30%. Az ennél kisebb vastartalmú érceket dúsítják úgy, hogy a vastartalmuk legalább 40% legyen.
A nagyolvasztó összetétele: - Vasérc (ha az érc Fe tartalma min 40%) 1000Mp (tonna)
HQenergia hordozó anyag 400Mp
SalakképzQ anyag 100Mp
A hQenergia hordozók szerepe a kohósítás során: - kb. 50% hQenergia
kb. 44% redukció
kb. 6% karbonizáció
A nyersvas gyártás során általában az oxidos ércekbQl redukcióval állítják elQ a nyersvasat.
A nagyolvasztóban kétféle redukció megy végbe:
- (400)...600...1000oC közvetett v. indirekt reakció, ahol nem közvetlenül a karbon, hanem a széndioxid redukál. 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2
FeO + CO = Fe + CO2
1000...1600oC között játszódik le közvetlen v. indirekt reakció, amely során közvetlenül a karbon redukál. 3Fe2O3 + C = 2Fe3O4 + CO
Fe3O4 + C = 3FeO + CO
FeO + C = Fe + CO
A nagyolvasztóból kikerülQ nyersvas karbon tartalma 3,2-4,3% emellett több kevesebb mangánt, 1-2% szilíciumot és foszfort tartalmaz. Az acélt nyersvasból acélgyártó eljárásokkal állítják elQ. Az acélgyártó eljárásoknak két fQ folyamata van: 1. Frissítés
2. Dezoxidálás
Frissítés fogalmán a nyersvas karbon, valamint egyéb ötvözQ és szennyezQ anyagainak Mn, Si, S, P kiégését értjük, azaz ezeket a szennyezQ anyagokat el kell oxidálni.
Dezoxidálás: A frissítés folyamán nem csak a nyersvas karbon tartalma, valamint az ötvözQ és szennyezQ anyagai oxidálódnak, égnek ki, hanem maga a vas is oxidálódik és FeO vasoxidul keletkezik. A dezoxidálás nem más, mint ennek a vasoxidul oxigénjének a lekötése a karbonnál nagyobb oxigén affinitású elemekkel. Ezeket az elemeket, ezeket az anyagokat dezoxidáló szereknek, dezoxidáló anyagoknak nevezzük. pl.: Mn, Si, Al, Ti, Ta, Zn
Az egyes acélgyártó eljárások csoportosítása a frissítés szerint:
1. Szénfrissítéses acélgyártó eljárás: A körte alakú konverterbe öntött folyékony nyersvason levegQt fúvatnak keresztül. Frissítést a folyékony fürdQn átfúvatott levegQ oxigénje végzi, mégpedig úgy, hogy az oxigén egy része közvetlenül a karbon atomokkal érintkezik, más része úgy, hogy a levegQ oxigénje oxidálja a vasat is és a vasoxidul oxigénjét a karbon atomokkal reakció léptetve szén-monoxidként távozik a kürtQbe. (Bessemer ; Thomas)
2. A frissítést a folyékony fémfürdQ felszínén úszó salak vasoxiduljának oxigénje végzi. (Ívfényes acélgyártás ; Siemens- Martin)
[FeO] ---- salakban
(FeO) => L ---- fémfürdQben
3. Oxigénfrissítéses eljárás: A frissítést a folyékony fürdQ felszínére v. a folyékony fürdQ felszíne alá v. a folyékony fürdQ felszínére és felszíne alá befúvatott oxigén végzi. (L- D eljárás, Rotor elj., Kaldó elj.)
4. A nagyfrekvenciás acélgyártó eljárásnál nincs frissítés, mert a betétanyagban keletkezQ örvényáramban az acélt megolvasztják, de örvényáram a salakban nem keletkezik, ezért a salakot nem olvasztja meg, és mivel nincs olvadt salak, ezért ennek a vasoxidul tartalma nem tud bejutni a folyékony fürdQbe, így a frissítés folyamata elmarad. A betétanyagokat úgy válogatják össze, hogy a megfelelQ összetételq acélt kapják az olvasztás során.
Megújulás, poligonizáció, újrakristályosodás, szemcsedurvulás:
A fémek, ötvözetek szilárdságát változtatni, általában növelni a következQ eljárásokkal lehet: -
ötvözés
hQkezelés
hidegalakítás
Az ötvözés túlnyomórészt az anyagok folyékony állapotában történik. Az ötvözött anyagok szilárdsága hQkezeléssel tovább fokozható az ötvözött és hQ kezelt anyagok esetén a szilárdságnövelés egyetlen további módja az ötvözést és a hQkezelést követQ hidegalakítás. Az egyfázisú ötvözetlen anyagok szilárdságnövelése gyakorlatilag csak hidegalakítással érhetQ el. A hidegalakítások célja legtöbbször az alkatrész alakjának a megadása valamilyen forgács nélküli alakító technológiával. E forgács nélküli alakító technológiákkal együtt járó jelenség más, mint a szilárdsági jellemzQk növekedése és ami ezzel együtt jár a képlékenységi az alakíthatósági jellemzQk csökkenése. Több hidegalakító technológiánál fellépQ kívánalom, nagy szükségszerqség, hogy a darabokat nagyobb mértékben, nagyobb alakítási mértékkel kellene tovább alakítani, de az anyag alakváltás képességének a kimerülése végett a további hidegalakítás már nem lehetséges, mert a tovább alakítandó anyag eltörik, elreped, elszakad vagy kiszakad. Éppen ezért a hidegen alakított darabok tovább alakíthatósága, úgy lehetséges, hogy elQzetes hidegalakítás okozta felkeményedést az alakítási keményedést egy hQkezelési eljárással megszüntetjük. A darabokat un. újrakristályosító eljárásnak vetjük alá. A hidegen keményedett azaz a hidegen alakított egy fázisú fémek lágyulása három lépcsQben, szakaszban megy végbe:
1. A megújulás és a poligonizáció szakasza
2. Az újrakristályosodás vagy rekrisztallizáció
3. A szemcsedurvulás szekunder rekrisztallizáció
A hidegen keményedett egyfázisú fémek szerkezet érzékeny és szerkezet érzéketlen tulajdonságának a változása a hQmérséklet függvényében.
I. Az elsQ szakasz a megújulás és poligonizáció szakasza, ebben a szakaszban a szerkezet érzékeny tulajdonságok, amelyek a rácsszerkezettQl függnek, ilyenek a mechanikai tulajdonság jellemzQk, szilárdsági jellemzQk (HB, HV, HRC, Re, Rm, ...) valamint a képlékenységi jellemzQk ( A, Z , e, q, j, ,x). Ebben a szakaszban gyakorlatilag nem változnak míg a szerkezet érzéketlen tulajdonságok (pl.: rugózás, villamos ellenállás, termoelektromos erQ, a villamos vezetQ képesség, és a mágneses szuszceptibilitás) a lágyított állapotnak megfelelQ értéket veszi fel. A megnyúlás során a hidegalakítás következtében meg növekedett pontszerq rácshibák száma az adott hQmérsékletnek megfelelQ egyensúlyi értékre csökkent a diszlokációk száma nem változik csak az elrendezQdése. Az üres rácshelyek a diszlokációk extrasíkjainak a végéhez diffundálnak és azok ott elQidézik a diszlokációk mászását. A diszlokáció mászása abban nyilvánul meg, hogy a csúszósík egy rácsparaméternyit vagy atomátmérQnyit feljebb csúszik. A megnyúlási szakasz végét jelentQ poligonizáció során a diszlokációk extrasíkjai a számukra legkedvezQbb energetikai helyzetbe kívánnak kerülni ennek következtében az eltorzult, elgörbült csúszási síkokban összevissza nem meghatározott rendben elhelyezkedQ diszlokációk extrasíkjai egymás alá kerülnek, e diszlokáció mozgás következtében az extrasíkok egymással 0,5...1,5 fokos szöget zárnak be, csúszósíkjaik is egymással és így bekövetkezik a poligonizáció jelenségei.

II. Az újrakritályosodás szakaszában a szerkezet érzékeny tulajdonságok azaz, a mechanikai tulajdonság jellemzQk a lágyított állapotnak megfelelQ értéket veszik fel a szilárdság jellemzQk a lágyított állapotnak megfelelQ értékre csökkennek míg a képlékenységi, az alakíthatósági jellemzQk a lágyított állapotnak megfelelQ értékre növekednek. Az újrakritályosodás során a hidegalakítás következtében megnyúlt, eltorzult, ellaposodott krisztallitokat, szemcséket új közel gömb alakú krisztallitok, szemcsék váltják fel. Az újrakristályosodás során az újrakristályosodott szemcsék kristályosodási középpontjai gyanánt a poligonizáció során kialakult új feszültségmentes gyakorlatilag torzulásmentes rácsrészek veszik át. A legnagyobb mértékben a legjobban deformált részecskék egyensúlyivá történQ alakításához kell a legkevesebb a legkisebb energiát belevinni az anyagba leghamarább ezek a részek kristályosodnak újra. Az újrakristályosodott szemcsék mérete függ az elQzetes hidegalakítás mértékétQl és az újrakristályosodás mértékétQl és az újrakristályosítás idejétQl, valamint idQnként a felhevítés sebességétQl.

A kritikus alakítási mérték alatt azt az alakítási értéket értjük, ahol megindul és lejátszódik, végbemegy az újrakristályosodás, ennél kisebb alakítási mértéknél nem következik be újrakristályosodás.
III. A harmadik szakaszban a szemcse durvulás szakaszában a szerkezet érzékeny tulajdonságok közül a szilárdsági jellemzQk kis mértékben nem számottevQ mértékben, de csökkennek, míg a képlékenységi, az alakíthatósági jellemzQk a szilárdsági jellemzQkkel ellentétes értelemben kismértékben, nem számottevQ mértékben, de növekednek. A szemcsedurvulás azaz a szekunder újrakristályosodás során a krisztallitok a szemcsék határai a görbületi középpontok irányába tolódik el, azaz a domború szemcsék megszqnnek.

Acélok csoportosítása kiképzési módjai szerint:
1. Csillapítatlan
2. Félig csillapított
3. Csillapított v. megnyugtatott
4. Különlegesen v. különlegesen megnyugtatott
5. Csillapítatlan v. nem megnyugtatott acélok:

1. A csillapítatlan acélokra jellemzQ, hogy csak mangánnal dezoxidálják, ha folyékony acélban C * 0 >= 0,05 * 0,05 = 0,0025% az atmoszférikus nyomáson folyékony állapotban lejátszódik az FeO + C = Fe + CO a CO gáz halmazállapotú, ezért bugyogva eltávozik a fürdQbQl, a folyékony acélfürdQ felszínének a fövését, a forrását a csillapítatlanságot a nem megnyugtatottságát okozza. Az acél dermedése során a folyékony állapotból a szilárd állapotba átmenet fajtérfogat változással jár, fogyási üregek bunkerek, szívódási üregek keletkeznek. Ezeket a bunkereket a keletkezQ CO hólyagocskák halmaza képezi, alkotja. Az acél dermedését követQ meleghengerlés során a CO hólyagokból a CO kiszorul, és ezeknek a felülete összeheged. Az ilyen acélok fajhQje kb. 95 ... (100%). Egy acélt arról lehet felismerni, hogy csillapítatlan, hogy az Si tartalom Si <= 0,05 ... (0,07) %. A csillapítatlan acélok ömlesztQ hegesztése során a hegvarrat gázhólyagos lehet, azért a csillapítatlan acélt ömlesztQ hegesztéssel nem lehet hegeszteni. Csillapítatlan kivitelben készülnek a 0,25 %-nál kisebb széntartalmú általános rendeltetésq szerkezeti acélok egy része, valamint a hajlítható, sajtolható, mélyhúzható, a kiválóan mélyhúzható és öregedésálló finomlemezek.
2. Félig csillapított acélok:
Az acélokat csak mangánnal és alumíniummal dezoxidálják. Bennük a dermedés során csak részlegesen játszódik le: FeO + C = Fe + CO reakció. Ez az így keletkezQ CO a fürdQ felszínét hullámossá, részben buborékossá teszi. A keletkezQ CO nem elegendQ ahhoz, hogy a fogyási üregeket, bunkereket kitöltse és amelyek a fajtérfogat különbségtQl - a folyékony és a szilárd acélok - oldódnak, ezért a félig csillapított acélok anyag-kihozatali tényezQje kb. 90... 95%. Onnan ismerhetQ fel az acél, hogy félig csillapított, hogy az Si tartalma 0,05(0,07)% < Si < 0,15(0,17)% félig csillapított kivitelben a kis karbon tartalmú drótok készülnek.
3. Csillapított vagy megnyugtatott acélok:
Az acélokat Mn -el, Si -vel és Al -el dezoxidálják. Bennük a dermedés során nem játszódik le az FeO + C = Fe + CO reakció, emiatt a folyékony fürdQ felszíne nyugodt, csillapodott, sima. A fogyási üregeket vagy bunkereket ill. szívódási üregeket nem tölti ki a CO, ezért a csillapított acélok anyaghordozó tényezQje 85 ... 90%, ritkán 80 ... 90 %, esetenként csak 75%. Csillapított az acél, ha 0,15(0,17)% < Si < 0,35(0,37)% ... 0,4%. Csillapított kivitelben készülnek a 0,25% -nél nagyobb C - tartalmú ötvözetlen acélok, valamint valamennyi minQségi nemesacélok.
4. Különlegesen csillapított v. különlegesen megnyugtatott acélok:
Az acélokat az öntés elQtt a Mn -on, Si -on és Al -en kívül V, Ta, Ti, Zn, és Hf valamelyikével ötvözték. Ezért, hogy a dermedés során ezeknek az elemeknek a nitridjei kristályosodási középpontok szerepét töltsék be, és az acél finomszemcsés legyen. Ugyanis a finomszemcsés acélok a ridegtöréssel szemben sokkal ellenállóbbak, bennük a ridegtörés jelensége sokkal kisebb valószínqséggel fordul elQ.
Az acélok csoportosítása felhasználási területei szerint
Lehetnek: -
Szerkezeti acélok
Szerszám acélok
Különleges rendeltetésq acélok

1. A szerkezeti acélok azok az acélok, amelyekbQl szerkezeti elemek készülnek. Olyan szerkezeti elemek, amelyekkel megmunkálást, forgácsoló v. forgács nélküli alakítást közvetlenül nem végzünk, emiatt a C - tartalmuk 0 ... 0,6% közé esik. A 0,6% felsQ határt az indokolja, hogy 0,6% vagy annál nagyobb karbon tartalom esetén csökken le az acél fajlagos ütQmunkája ( KCU, KCV ) a kritikusnak tartott 35 J / cm3 körüli 40 J / cm3-re!! Szerkezeti elemként olyan acélt kell alkalmazni, amely ridegen viselkedik, tilos és életveszélyes!

2. A szerszámacélok: azok az elemek amelyekkel megmunkálást végzünk, forgácsolással v. forgács nélküli alakítással vagy más módon. A szerszámacélok C - tartalma ( határai ) 0,6 ... 2,11% C, de a dinamikus igénybevételnél a keménységbQl, a kopásállóságból engedünk a szívósság érdekében, emiatt (0,3) ... 0,6 ... 2,11% C.

Különleges rendeltetésq acélok: azok az acélok, amelyek valamilyen különleges feladatot látnak el, különleges célt szolgálnak. Pl.: -
hQállóság
ridegállóság
korrózióállóság
Az acélok csoportosítása használati tulajdonságuk alapján
Lehetnek:
Kereskedelmi v. alapacélok
MinQségi acélok
Nemes acélok

1. Kereskedelmi v. alapacélok: csoportjába azok az acélok tartoznak, amelyek 1 legfeljebb 2 kívánalomnak, elQírásnak tesznek eleget, v. egynek sem felelnek meg.

2. MinQségi acélok: azok az acélok, amelyek meghatározott célra alkalmasak, de ezen cél ill. mechanikai tulajdonságok biztosítására, beállítására nem követelmény , nem elQírás az azonos hQkezelési technológia alkalmazása.

3. Nemes acélok: Azok az acélok, amelyek alkalmasak azonos hQkezelési technológia alkalmazása.

Egyensúlyi szövetszerkezet alapján lehet:
Ausztenit képzQ
FerritképzQ

Az ötvözés mértéke szerint lehet:
ötvözetlen
ötvözött: - gyengén Sötv. < 5%
közepesen 5% < Sötv. < 10%
erQsen Sötv. < 10%
mikro ötvözött: ha a mikroötvözQ mennyisége <= 0,15%
A C nem számít ötvözQnek.
Ötvözetlen az acél, ha
Mn <= 1,65% Al <= 0,1% Si <= 0,5% Co <= 0,1% Cr <= 0,3% Be <= 0,1% Ni <= 0,3% Bi <= 0,1% Cu <= 0,4% Te <= 0,1% Pb <= 0,4% Se <= 0,1% Nb <= 0,06% V <= 0,1% Mo <= 0,08% W <= 0,1% Ti <= 0,05% B <= 0,0008% Rendeltetés szerint lehet:
Általános rendeltetésq szerkezeti acélok
Hegesztett acélok szerkezeti követelmény
Acélok nyomástartó edényhez
Finomlemezek
Betétben edzett acélok
Nemes acélok
Rugósacélok
Automata acélok
HQálló acélok
Korrózióálló acélok
Klipgén hQmérsékletre
IdQjárás álló szerkezetben
Szerszám acélok
Ötvözött acélok
Ötvözetlen acélok
Gyors acélok
Szelep acélok

Az acélok mechanikai és egyéb tulajdonságai

Szakítószilárdság: A színvas azaz a ferrit szakítószilárdsága 250 MPa, míg a 0,77% C - tartalmú eutektoidos összetétel perlitjének a szakítószilárdsága 850 - 900 MPa 0 és 0,77% között a perlit mennyiségének növekedésével arányosan a szakítószilárdság is arányosan, lineárisan növekszik 850 ... 900 MPa -n. A perlit nagy szakítószilárdságát a ferrithez viszonyítva, mint egy 3,5 szeres az adja, hogy mintegy kb. 1/8 -ad részét kitevQ FeC -nek nagy a szakítószilárdsága, másrészt a perliten belül az a - szilárd oldat és az Fe3C határán fennmaradtak a kiindulási ausztenitjével azonos orientációjú rácsba illeszkedQ vasatomokat összetartó atomos kötQerQk. 0,77 ... 2,11% között a szakítószilárdság 850 ... 900 MPa -ról lineárisan a perlitszemcséket körbevevQ szekunder cementit háló mennyiségének megfelelQen lineárisan csökken. A csökkenés valószínq fémtani oka, hogy amíg a perlit szemcséin belül lévQ a - szilárd oldat és az Fe3C lemezkék határain fennmaradtak a kiindulási ausztenitével azonos orientációjú rácsba illeszkedQ vasatomokat összetartó atomos kötQerQk, addig ez a helyzet, állapot ha az egyes perlit szemcsék a - szilárd oldata és a szekunder cementit háló vaskarbidja között nem áll fenn, mert egyrészt az egyes perlitszemcsék a - szilárd oldatainak a rácsaiban az orientáció eltérQ, másrészt a szekunder cementit vaskarbidjának a képzQdésében az eredeti ausztenit szemcsehatáron elhelyezkedQ, rendezetlen vasatomok vesznek részt, az odadiffundálódott karbon atomokkal, a rendezetlen vasatomok között, természetesen nagyobb a távolság, ebbQl adódóan kisebb az atomos kötQerQ, tehát a szekunder cementit háló tehát mintegy eltávolítani, elkülöníteni igyekszik a perlitszemcséket, ezért a vastagságukkal növekvQ mértékben csökken a szakítószilárdság is.
Folyáshatár: A színvas, azaz a perlit folyáshatára 150 MPa, az eutektoidos összetételq acél perlitjének a folyáshatára a perlitének mintegy háromszorosa azaz 450 MPa. 0 ... 0,77% között a perlit mennyiségének növekedésével arányosan a folyáshatár is lineáris növekszik 150 -rQl 450 MPa -ig. 0,77 ... 2,11% között a folyáshatár a megjelenQ szekunder cementit háló mennyiségének növekedésével lineárisan továbbnövekszik 630 MPa. A folyáshatár a folyamatos növekedésének oka az, hogy 0 és 0,77% között a perlitben ( a - szilárd oldatban ), valamint perlit a - szilárd oldatában bekövetkezQ elcsúszásokat a perlit gyakorlatilag, maradó alakváltozásra képtelen Fe3C lemezkék akadályozzák, gátolják. 0 ... 0,77% között a folyáshatár további jelentQs növekedését az okozza, hogy a perlit a - szilárd oldatban bekövetkezQ elcsúszásokat nem csak a perlit maradó alakváltozásra képtelen Fe3C lemezkéi akadályozzák, hanem a perlit szemcséket körbevevQ, övezQ szekunder cementit háló Fe3C -ja is gátolja, mert ez a Fe3C maradó alakváltozásra ugyanúgy képtelen.
Brinnel keménység: A színvas azaz a perlit Brinnel keménysége 80 HB, míg az eutektoidos összetételq ( 0,77% C ) acél perlitjének a Brinnel keménysége a perlitének mintegy kb. 3,5 - szerese. A perlitnek a ferrithez viszonyított nagyobb kénységét az adja, hogy a perlitet alkotó egyik alkotó fázis a kb. 1/8 -ad részig Fe3C viszonylag nagy keménységq ( 850...900...( 1100 ) HV ) és ez a 80 HB » 80 HV keménységq a szilárd oldat perlit szemcséken belüli átlagos keménységét megnöveli 255...270 HB -re. 0...0,77% között a perlit mennyiségének növekedésével arányosan a kéménység is lineárisan növekszik 80 HB -rQl 255...270 HB -re. 0,77...2,11% között a Brinnel keménység lineárisan tovább növekszik, a szekunder cementit Fe3C -jének a mennyiségével arányosan, lineárisan, mert a szekunder cementit háló Fe3C -e is viszonylag kemény ( 850...900...( 1100 ) HV ). A sec. cem. max menny. » 20%.
Fajlagos keresztmetszet csökkenés kontrakció: A színvas azaz a ferrit kontrakciója, amely exponenciálisan csökken 0,77% -ig mintegy = részére, 20% -ra, mert a perlites szövet keresztmetszet csökkenését a maradó alakváltozásra képtelen vaskarbid csökkenti 0,77...2,11% között a kontrakció exponenciálisan tovább csökken 10...8...5% -ra, a szekunder cementit Fe3C -jének a képlékeny alakváltozásra való képlékenysége következtében. A kontrakció értékét a görbe ex jellege miatt meghatározni lineárisan a hasonló háromszögek módszerével nem szabad.
A fajlagos nyúlás: A színvas azaz a perlit fajlagos nyúlása minimum 40 %, az eutektoidos összetételq acél perlitjének a fajlagos nyúlása a ferritének az 1/5 -e azaz 8% -a. 0 ... 0,77% között a fajlagos nyúlás exponenciálisan csökken, a perlitszemcsék maradó alakváltozásra képtelen vaskarbidja miatt, amely 0,77 ... 2,11% között tovább exponenciálisan csökken 5 ... 3 ... 2% -ra, mert a fajlagos nyúlást az a - szilárd oldat képlékeny alakváltozó képességét nem csak a perlit Fe3C lemezkéi, hanem a szekunder cementit Fe3C -je is tovább csökkenti.
Fajlagos ütQmunka ( KCU ): A színvas azaz a perlit fajlagos ütQmunkája 250 J/cm. Ezt a fajlagos ütQmunkát azaz az a - szilárd oldat dinamikus igénybevételekkel szemveni ellenálló képességének a módszere. A perlitszemcsék kemény rideg, meresó alakváltozásra képtelen Fe3C lemezkéi, valamint a szekunder cementit Fe3C hálója rohamosan csökken. 0,6 % C tartalomnál, csökken le a fajlagos ütQmunka a kritikusnak tartott 35 J/cm2 körül 40 J/cm2 -re exponenciálisan és onnan tovább exponenciálisan csökken, ezért a 0,6% -nál nagyobb C -tartalmú acélok általában ridegek, vagy ridegen viselkednek, dinamikus igénybevételre alkalmatlanok. A C tartalom növekedésével romlik azaz csökken a villamos vezetQképesség, nQ a wattveszteség és a hiszterézis. A karbontartalom növekedése vagy csökkenése a korrozió állóságot nem befolyásolja. A C tartalom növekedésével nQ az acél szemcsedurvulási hajlama. Az acélok edzés utáni keménysége, azaz az acél martenzitjének a keménysége elsQsorban a C tartalomtól függ.
Edzett acél: Edzettnek nevezzük azokat az acélokat vagy az acéloknak azon részét, amelynek a martenzittartalma legalább 50%. A tökéletesen edzett acél szövetszerkezete martenzites ( 100% ). A martenzitnek viszont az a tulajdonsága, hogy 0 ... 0,227% -ig szívós, azaz maradó alakváltozásra is képes. 0,227% felett a martenzit vagy az edzett acél legjellemzQbb tulajdonsága a keménysége. 0,227% felett a martenzit rideg, maradó alakváltozásra képtelen, a képlékenységi jellemzQi gyakorlatilag közel egyenlQ 0 -val. Az acél edzése úgy történik, hogy felhevítik az acélt az ausztenitési hQmérsékletre és az ausztenites hQmérsékleten hQn tartják, a homogén ausztenites szövetszerkezet kialakulásáig, majd ez után a felsQ kritikus lehülési sebességgel, vagy ennél nagyobb hqtési sebességgel lehqtik a martenzitra átalakulás kezdeti hQmérsékletéig és onnan folymatosan tovább ( a felsQ kritikus lehülési sebességnél kisebb hqtési sebességgel is lehet hqteni ) a martenzites átlalkulás végéig. Ekkor az acélban a martenzitea átalakulás játszódik le.
A felsQ kritikus lehülési sebesség: Az a legkisebb hütési sebesség, amelynél még martenzit keletkezik 100% mennyiségben vagy az a legnagyobb hqtési sebesség, amelynél már csak martenzit keletkezik.
Alsó kritikus lehülési sebesség: Az a legkisebb hqtési sebesség, amelynél még keletkezik martenzit ( legalább 1% ) vagy az a legnagyobb hütési sebesség, amelynél már keletkezik martenzit ( legalább 1% ).
Tedz = Tauszt = 0 ... 0,77% C A3 + 20 ... 50oC
0,77% C A1 + 20 ... 50oC
0,77 ... 1,0% C Acm + 20 ... 50oC
1% C felett A1 + 20 ... 50oC

Általános rendeltetésü ötvözetlen szerkezeti acélok ( gépacélok )
Ezek az acélok teszik ki az ipari felhasználás 70 ... 80% -át. Ezeket az acélokat valamilyen félkész állapotban rúd vagy idomacélok, szélesacélok, laposacélok, abroncsok formájában lehet kapni. EzekbQl a félkész termékekbQl forgácsolással állítják elQ az alkatrészeket, és a forgácsolás után közvetlenül, hQkezelés nélkül építik be. Ezeket az acélokat nem célszerq, nem szabad a lágyítás vagy a fesz csökkentQ izzítás kivételével, hQkezelésnek alávetni. Forgácsolással készül: épület, gép, híd, hajó, darú és egyéb gép, valamint készülékalkatrészek, amelyek a forgácsolással nyerik el a végsQ alakjukat. Különféle hengerek, hajtórudak, különféle kötQelem, ékszíjtárcsák, távtartók, gyqrqk, prizmák, alátétek, szíj - ékszíjtárcsák, fogaskerekek vagy alárendelt helyeken lánckerekek, kilincskerekek, mezQgazdasági, háztáji berendezések, különféle perselyek, fedelek, tárcsák.
Fe 310 B A0 Fe 355 B
Fe 235 B A34 Fe 355 C
Fe 235 C A38 Fe 355 D
Fe 235 D A44 Fe 490-2
Fe 275 B A50 Fe 590-2
Fe 275 C A60 Fe 690-2
Fe 275 D A70

Az Fe olyan általános rendeltetésq ötvözetlen szerkezeti acélt, gépacélt jelent, amelynek a vegyi összetétele nem szavatolt.
310, 490, 590, 690: A szakító szilárdság alsó határa Rmmin [ MPa ]
235, 275, 355: Folyáshatára Remin [ MPa ]
B, C, D: Az átmeneti hQmérsékletre utal
Átmeneti hQmérséklet: Olyan hQmérséklet értünk, amely hQmérsékleten a fajlagos hQmunka a 35 J/cm2 értékre csökken illetve növekszik.
TTKV:B +20oC
C 0 oC
D -20 oC
Z az acél csillapított
A - xx: álltalános rendeltetésq ötvözetlen szerkezeti acél, melynek vegyi összetétele nem szavatolt.
A0, A 34, A 38, A 44, A 50, A 60, A 70: 34 ... 70 Rmmin [ MPa / 9,81] ( Az A0 kivételével lehetnek különbözQ jelek )
A 34 ... A 70: H: hidegen húzott
HN: hidegen húzott és normalizált
HS: hidegen húzott és feszültség mentesített
HG: hidegen húzott és lágyított
HSR: hidegen húzott és revementesen feszültségmentesített
HGR: hidegen húzott és revementesen lágyított
Olyan forgácsolással készített alkatrészek, ahol a hideghúzással létrehozott IT 11 valahol megmarad.
B0 Rm 0
B34 Rm 34 Rmmin [ MPa / 9,81]
B38 .
B44 .
B50 .
B60 .
B70 Rm 70 Rmmin [ MPa / 9,81]

A B olyan általános rendeltetésü ötvözetlen szerkezeti acélt jelentett, amelynek a vegyi összetétele szavatolt és amelyet tovább meleg képlékeny alakítás céljára rendeltek.
Finomlemezek
A finomlemezek fogalmán az általában (0,2) ... 0,5 ... 3 mm vastagságú lemezeket, felette durva lemezekrQl beszélünk (0,2) ... 0,1 alatt fóliáról beszélünk.
A finomlemezek jele:
H2H S1H M1H K1H
H2B S2H M2H K2H
H2H S2B M2P Kö1H
H3B S3H M3H Kö2H
H3F S3H M3P
S3P
S3F



Az elsQ betq: Hxx: hajlítható
Sxx: sajtolható
Mxx: mélyhúzható
Kxx: kiválóan mélyhúzható
Köxx: kiválóan mélyhúzható és öregedésálló
A második szám: x1x, x2x, x3x: Felület minQségét jelölQ megkülönböztetQ szám. Minél kisebb annál finomabb felületet jelöl, minnél nagyobb annál durvább.
A harmadik betq: xxH: hidegen hengerelt
xxP: melegen hengerelt és pácolt
xxF: melegen hengerelt
Ezeknek a lemezeknek: a C tartalma » 0,1%; Mn = 0,15 ... 0,4%
Si  EMBED Equation.2  0,07% b csillapítatlan acélból van
Rm = 350 ... 490 MPa b jól alakíthatók
Felhasználási területek: Olyan lemezbQl készült alkstrészek, amelyek kivágással, lyukasztással nyerik el alakjuk egy részét, emelyek utána a bevágás vagy a kicsípés alkalmazásával vagy mellQzésével továbbiakban még vagy hajlítunk vagy sajtolunk vagy nyúltóhúzzuk, vagy mélyhúzukk vagy ezeket még összekombináljuk. Ilyen formában különféle lemezalkatrészek, lemezalátétek, burkolatok, tepsik, tálcák, különféle mozgató mechanika alkatrészek a fémmechanika területének a gépjármqgyártás területén, zár alkatrészek, zár nyelvek, karosszéria elemek, háztartási edények, lábasok stb. A kiválóan mélyhúzható és öregedésálló finomlemezek olyan nyújtó húzással, sajtolással készülQ alkatrészeket, ahol a lemez gyártása és a felhasználás között hat hétnél hosszabb idQ eltelik vagy az egyes alakító mqveletek között 2 ... 6 hét eltelhet.
Az öregedés: a lágyacélok esetében két fajta létezik az egyik edzési vagy rögzítési öregedés a másik az alakítási öregedés. Abban nyilvánul meg, hogy kis alakítási mérték hatására az alakítási öregedésre hajlamos acél mechanikai tulajdonságai az alakítási követöen 2 ... 3 hét - 5 ... 6 hét alatt megnövekednek a képlékenységi jellemzQik pedig lecsökkennek. Ennek az az oka, hogy a diszlokációk extrasíkjaik végére az intersztíciósan elhelyezkedQ meg nem kötött nitrogén, karbon ritkábban oxigén, hidrogén a diszlokációk extrasíkjainak a végére vándorolnak, a diszlokációk végét leblokkolva.
HegeszthetQ acélok fokozott szerkezeti követelményekhez
( Finomszemcsés szerkezeti acélok )

S 275 N S 355 N S 420 N S 460 N
S 275 NL S 355 NL S 420 NL S 460 NL
S 275 M S 355 M S 420 M S 460 M
S 275 ML S 355 ML S 420 ML S 460 ML

S: HegeszthetQ finomszemcsés acél 275, 355, 420, 460 Remin [ MPa ]
N: Normalizált
M: Termomechanikus kezelést kapott, olyan hömérsékleten hengerelték, amelynek hatására kialakult mechanikai tulajdonság jellemzQk hQkezeléssel nem állíthatók be.
N - M: átmeneti hQmérséklete TTKV = - 20oC
Átmeneti hQmérséklet: az a hQmérséklet, ahol az anyag állapota szívósból ridegbe vagy ridegbQl szívósba megy át azaz az a hQ, ahol a fajlagos ütQmunka a kritikusnak tartott 35 J/cm2 értékre csökken illetve növekszik. NL - ML esetén az átmeneti hQmérséklet TTKV = - 50 oC.
Ezek az acélok max. 0,2 C tartalmúak, mert az ömlesztQ hegesztés során a varrat átmeneti zónájának azon részei, amelyek az ausztenitesítési hQmérsékletre készülnek, melegednek fel, tehát ausztenitesednek, a nagy tömegq hideg rész hqtQ hatása következtében gyorsan hqlnek, beedzQdnek, és sem a varratban sem a varrat átmeneti övezetében nem engedhetjük meg, hogy maradó alakváltozásra képtelen rideg szövetelem keletkezzen, mert a zsugorodás következtében a gátolt alakváltozásra a rideg szövetelem töréssel, repedés képzQdéssel reagál.
Mn = 0,89 ... 1,5 ... 1,7 %; a kisebb folyáshatár esetén 0,54 ... 1,4 %;
Ni = 0,5 ... 0,8 %; Cu = 0,3 ... 0,5 %
Felhasználási területe: Épület, híd, hajó, darú, jármq, hegesztéssel készült szerkezeti elemei, tartók, csomólemezek, alaplemezek, vázak, gépkészülék hegesztéssel készült alap és felfogó lemezei, tartószerkezetei.
Régebbi jelölések: 37 B C D
45 B C D
52 C D E
E420 C D E
E460 C D E
HegeszthetQ acélt jelent fokozott szerkezeti követelményekhez:
Rmmin [ MPa / 9,81]: 37, 45, 52
Remin [ MPa ]: E 420, E 460; ( E: elasztikus, plasztikus határ )
xxxB TTKV = + 20 oC
xxxC TTKV = 0 oC
xxxD TTKV = - 20 oC
xxxE TTKV = - 50 oC; A betük az átmeneti hQmérsékletre utalnak.

Acélok nyomástartó edényekhez
Acélok egyszerq nyomástartó edényekhez:
SPH 235
SPH 265 A számok a folyáshatár alsó határa Remin [ MPa ]
SPH 275 - 50oC -ig lehet használni, addig jó ( ammónia tárolására )
Acélok nyomástartó edényekhez fokozottabb szerkezeti követelméynekkel:
P 275 N P355 N P 460 N
P 275 NH P355 NH P 460 NH
P 275 NL1 P355 NL1 P 460 NL1
P 275 NL2 P355 NL2 P 460 NL2

P 275, P355, P460: Acél nyomástartó edények fokozott, különleges követelményeknek.
N: normalizált meleg körülmények
NH: melegszilárd
NL1: hidegszívós ( -50oC ) meleg és hideg körülmények de hideg dominál
NL2: különlegesen hidegszívós ( -70oC )
Felhasználási terület: Különféle tartályok feneke ( palástja ), búvónyílások, karimák, fedelek, záró szerkezetek.
C tartalmuk maximum 0,2 %, mert a martenzit 0,22% -alatt szívós.
Magasabb hQmérsékletnél a nyomástartó edényeket nem a szakító szilárdság és nem a folyáshatárból, egy biztonsági tényezQ által meghatározott, megengedett feszültségre méretezik, hanem a húzás határra, a tartós folyáshatárra illetve az idQtartam szilárdságra.
Tartós folyáshatár ( T > 350 oC; T < 560 oC ) az a maximális feszültség, amely a vizsgálat 25. és 35. órája között nem okoz nagyobb nyúlás sebességet, mint 10-23 % / h és a vizsgálat 45. órájában a maradó megnyúlás értéke nem nagyobb, mint 0,2%. Általában emellett a kúszás határra nagy az idQtartam szilárdsága. R 1/104  EMBED Equation.2  50 MPa
Acélok nyomástartó edényekhez szavatolt tulajdonságokkal növelt hQmérsékleten:
P 235 GH A számérték a folyáshatár: Remin [ MPa ]
P 265 GH
P 295 GH
P 355 GH
16 Mo 3 16: a közepes C tartalom 100 szorosa; 3: a közepes Mo tart. 10 szerese
13 CrMo 4 - 5 4: a közepes elsQ ötvözQ tart. 4 szerese;
5: a közepes 2. ötv. tart. 10 szerese
10 CrMo 9 - 10
11 CrMo 9-10

I. ZH.


IdQjárásálló szerkezeti acélok v. másképpen légköri korroziónak ellenálló acélok:
AcélminQség jele C Si Mn Cr Ni Cu LK37B max min 0,5 - 0,2 - 0,2 - LK37C 0,22% 0,15 0,6 0,8 0,5 0,5 LK37D max LK45B 0,4 0,6 - 0,3 - LK45C 0,8 0,9 0,6 LK45D LK52B 0,6 - 0,3 - LK52C 1,3 1 0,6 LK52D
Ezeket nem kell festeni, mert kb. 5 év alatt 1 oldalon 0,075 mm oxidréteg, és utána évente 0 ... 0,1 mm ( ha nincs rajta sérülés ).
LK: légköri korrózióállóság
37, 45, 52: szakító szilárdság alsó határa ( MPa/9,81 )
B: +20oC átmeneti hQmérséglet TTKV
C: 0oC
D: -20oC
TTKV, TTKU: V alakú ill. U alakú ütvehajlító xxxx megállapított átmeneti hQmérséklet.
Átmeneti hQmérséklet: Az a hQmérséklet, ahol az anyag fajlagos ütQmunkája 35 J/cm2 értékre csökken illetve 35 J/cm2 -re növekszik.

Az ötvözQk szerepe:
C: a max 0,22 C tartalom biztosítja a légköri korrózióálló acél ömlesztQheggesztése során a heggvarratba, valamint annak az átmeneti zónájában az ausztenisedett rész nagy tömegq hideg rész hqtQhatása miatt gyorsan hqtQtt és emiatt martenzitessé alakult szövet szívós viselkedését, mert 0,22% alatt a martenzit szívós.
Si: 0,15 ... 0,4% Si tartalom biztosítja az acél csillaípott viselkedését, hogy a varrat ne legyen gázhólyagos.
Mn: kb. 1% -nyi Mn biztosítja szilárdságnövekedést, 1% Mn 100MPa -lal növeli a szakítószilárdságot.
Cr: fokozza az acél légköri korrózióállóságát és 1% -nyi mennyisége a szakítószilárdságot 80 ... 100 MPa -val noveli.
Ni: fokozza az acél légköri korrózióállóságát és csökkenti az átmeneti hQmérsékletet.
Cu: a légköri korrózióállóság biztosítása, fokozása céljából kerül az acélba, javítaj a festéktapadó képességet.
FelismerhatQségi jelei: Barna, lilásbarna oxidréteg vonja be. Ellenáll az idQjárásnak ( csapadék, pára ).
Alkalmazása: különféle szabadtéri tartószerkezetek ( rácsos tartók, távvezeték oszlop, stb. ), figyelembe véve a hQmérséklet ingydozást.
A felhasználás során a különféle tartószerkezetek csavarozással, szegecseléssel v. hegesztéssel is készíthetQk, csak a kötQelemek, valamint a hegsztQanyag anyagminQsége egyezzen meg az alapanyag minQségével.
Finomlemezek általános rendeltetésq szerkezeti acélból:

A34 1H A38 2H A44 2H A50 2H A60 2P
A34 2H A38 3H A44 3H A50 3H A60 3P
A34 2P A38 2P A44 2P A50 2P A60 3F
A34 3H A38 3D A44 3P A50 3P
A34 3P A38 3F A44 3F A50 3F
A34 3F
A: általános rendeltetésq ötvözetlen szerkezeti acél ( összetétel nem szavatolt )
34 ... 60: Rmmin (MPa/9,81)
1 ... 3: felületminQség, minél kisebb annál finomabb
H: hidegen hengerelt
P: melegen hengerelt és pácolt
F: melegen hengerelt







A cementáló közegek
Cementálás közegei:
1. Szilárd cementáló anyagok:
SzenesítQ vagy karbonosító anyagok: faszén, grafit, csontszén, tQszén, szaruszén, tQzeg
85 ... 95% faszén
15 ... 5% aktiváló anyag
Aktiváló anyagok, serkentQ: BaCO3, Na2CO3, CaCO3

2. Folyékony cementáló szerek vagy anyagok ( ezek az anyagok a cementálás hQmérsékletén folyékonyak):
Cementáló sók: NaCN általában cementálásra
KCN általában nitridálásra
Aktiváló vagy serkentQ sók: BaCl2, NaCl, KCl
Összetétele: kb 50 ... 80% NaCl
50 ... 20% aktiváló sók
pl: 80% NaCN + 20% BaCL2
50% NaCN + 20% BaCL
10% NaCl
KCl
2 NaCN + 2 O2 = Na2CO3 + CO + N2
2 NaCN + O2 = 2 NaCNO
4 NaCNO = Na2CO3 + 2NaCN + CO + N
2 CO xxxxxx®xxxx CO2 + C
megtapad az elemi C a darab felületén és bediffundál a darabba
NaCN + CO2 = NaCNO + CO

3. Gáznemq cementáló szerek ( álatalában szénhidrogénekbQl )
CH4, C2H, C3H8,
C3H8 = 2 CH7 + C
CH4 = C + 2 H2
Gáztérbe csöpögtetünk, elgQzölögtetünk, tökéletlenül elégetjük. Ilyen a: benzol, pirobenzol, lakkbenzin, petróleum, különleges petróleun.
2 CO « CO3 + C
A cementáló szerekkel szemben támasztott kovetelmények:
Atomos C -t legyen képes leadni
Atomos C megtapadjon a cementálandó tárgy felületén
Atomos C diffundáljon bele a tárgy felületébe
A szilárd közegben az atomos C -t a karbonleadó anyagok ( cementáló anyagok ) adják le.
pl.:csontszén, grafitpor
BaCO3 « BaO + CO2
CO2 + C = 2 CO
2 CO = CO2 + C

A cementálás ideje
A cementlás idQszükséglete az elérhetQ kéregvastagságtól és a cementálás hQmérséklet mennyiségétQl függ.
Azzal, hogy a darabokat cementáltuk a felületén 0,6 ... 1 mm mély kb. 0,6 ... 1 % C tartalmú, karbonban dúsított réteget hoztunk létre a darab még nem lesz sokkal kopásállóbb, mint volt ezért, hogy az alkatrészen vagy a darabban kemény kopásállóbb kérget hozzunk létre, valamint a darab mag részének a szilárdsága nagy legyen és emellett a mag még szívós is legyen az acélt meg kell edzeni és alacsony hQmérsékleten meg kell ereszteni.
Betétben edzhetQ acélok: A betétben edzhetQ acélok C tartalma 0 ... 0,22% -ig terjed, mert az ilyen C tartalmú acélok edzése során nyert martenzites szövetszerkezet szívós és viszonylag nagy szilárdságú, mert 0 ... 0,22% C -ig a martenzit szívós. A nagy C tartalmú ( 0,6 ... 0,8 ... 1 ) acél edzése során nyert martenzites szövet megfelelQen kemény és kopásálló.
C Si Mn Cr Ni Mo C10 0 ... max 0,3 - 0,6 0,1 ... 0,5 C15 0,22% 0,4 0,3 - 0,6 ahol van BC2 0,6 - 0,9 1 belQle BC3 1 BCMo1 BCMo2 BNC2 0,6 - 0,9 0,75 ~3,5 BNC5 0,3 - 0,6 1,5 ~1,5 BNCMo1 0,3 - 0,6 1 ~1,5 BNCMo2 ~3,35 15 Cr2 min 20 MoCr4 0,15 - 15 CrNi6 0,17
C10, C15: olyan ötvözetlen C acélt jelent, amely közepes C tartalma 0,1 ill. 0,15%
1C10 1: S és P tartalma 4% -nál nagyobb
2C10 2: S és P tartalma max 4%
3C10 3: S és P tartalma min 2% max 4%
1C15
2C15
3C15
BC2 B: betétben edzhetQ acél
C: króm
BNCMo2 N: nikkel
Mo: molibdén ötvözQrészre utal
1 ... 5: sorrendiséget jelölQ, megkülönböztetQ szám
15Cr2 15, 20, 14. a közepes C tartalom 100 -szorosa
20MoCr4 Cr, Mo, Ni: ötvözQk
15CrNi6 2, 4, 6: elsQ ötvözQ közepes értékének négyszerese

Az ötvözQk szerepe:
Si: a 0,15 ... 0,4% si biztosítja az acél csillapított viselkedését.
Mn: 1% Mn kb. 100MPa -lal növeli a szakítószilárdságot, növeli az átedzhetQ szelvény átmérQt, az acél szemcsedurvulása, valamint megeresztési ridegségre is hajlamossá teszi.
Cr: 1% Cr a szakítószilárdságot 80 ... 100MPa -lal növlei, noveli az átedzQdQ szelvényátmérQt, az acélt szemcsedurvulásra hajlamossá nem teszi, de megeresztési ridegségre hajlamossá teszi.
Ni: 1% Ni a szakítószilárdságot 40MPa -lal növeli, növeli az átedzQdQ szelvény átmérQt, csökkenti a kritikus átmeneti hQmérségletet ( TTKV ), az acélt szemcsdurvulásra és megeresztési ridegségre hajlamossá nem teszi, de fokozza a Cr és a Mn által elQidézett megeresztési ridegségi hajlamot.
Mo: 0,1 ... 0,5% -nyi az acélba ötvözve megszünteti a Cr, Cr - Mn, a Cr - Ni, a Cr - Ni - Mn, megeresztési ridegségre való hajlamát.
Az átedzQdQ szelvény átmérQ fogalmán: azt a legnagyobb szelvény átmérQt értjük, amelyhez tartozó szelvény keresztmetszet közepe legalább 50% martenzitet tartalmaz.
A teljelsen átedzhetQ szelvény átmérQ fogalmán: azt a legnagyobb szelvény átmérQt értjük, amelyhez tartozó szelvény keresztmetszet közepe legalább 99% martenzitet tartalmaz.
Alkalmazási terület:
C10, C15: Kis átmérQben átedzhetQ szívós maggal rendelkezQ alakatrészek, csapok, csapszegek, perselyek, fúróperselyek, vezetQ perselyek, prizmák, tájolókosarak, rögzítQszegek, kapcsolódobok, kapcsoló harangok, vezértárcsák
Meleg alakító szerszámacél:
jele C tart Si Mn Cr Mo V W W3 0,3 0,15-0,4 0,4 2,5 0,15-0,3 4,5 K13 0,4 1 5 1,5 1 K13K 0,4 5 1,5 1 K14 0,3 0,15 3 2,5 0,5 Ni NK 0,5- - 0,5-0,8 0,5-0,8 0,15-0,3 0,15-0,3 1,5 NK2 0,6 0,4 0,6-1,1 0,7-1 0,45-0,55 0,15-0,3 1,5 2 ... 14: sorrendiséget jelölQ megkülönböztetQ számok
... ... K: a szabályozott kéntartalmat jelöli max 0,03 ... 0,05
Az ötvözQk szerepe:
C: 0,3 ... 0,6 % C tartalom biztosítja az acél sívós viselkedését
Si: 0,15 ... 0,4 % az acél csillapított viselkedését biztosítja, az 1 % -nyi mennyiség az Rm 100 MPa -val növeli, ezzel az acél rugalmasságát és az átedzQdött szelvény átmérQt.
Cr: növeli az átedzhetQ szelvény átmérQt, csökkenti a kritikus lehqlési sebességet, fokozza a Mo és a V, ill. a W másodlagos keményedésre való hajlamát.
Mo: 0,5 % -ig a megeresztési ridegséget csökkenti. 0,5 % -nál nagyobb másodlagos keményedésre való hajlamot fokozza, emellett a kritikus lehqlési sebességet csökkenti, az átedzhetQ szelvény átmérQt növeli.
V: Szemcsefinomító hatású, mivel karbidjai az ausztenitesítési és az edzési hQmérsékleten lassan, nehezen mennek oldatba, erQsítik az Mo és a Cr másodlagos keményedésre való hajlamát. 1 % V 0,16 % C -t köt meg.
Ni: Növeli az átedzhetQ szelvény átmérQt, csökkenti a kritikus lehqlési sebességet, 1 % -nyi mennyiség 40 MPa -val növeli a szakító szilárdságot és fokozza az acél szívósságát.
Alkalmazási területe:
W3: Kis és közepes méretq rideg süllyeszték, kalapácsbetétek, kalapács magok, üregképzQ magok, könnyqfémek, rúd, és csQsajtoló szerszám.
K13: Rúd és csQsajtoló szerszám, csQpréstüskék, közepes és kisméretq meleg süllyesztékek, kovácsoló szerszámok, kalapács betétek, színes és könnyqfémekhez rúd és csQsajtoló szerszám, W3 ahol nagyobb kopásállóság.
K13K: ugyan azokra, mint a K13, de elQnyben a melegsajtoló szerszámok, ezeknek a csQprés tüskéi, torpedó, recipiens ( sajtoló gyqrq ) és a nyomásos öntQ szerszámok.
K14: ugyan az, mint az elQzQ, K13 ahol nagyobb szívósság szükséges, nagyobb meleg szilárdság.
NK, NK2: Közepes és nagyméretq meleg süllyesztékek, kalapácsbetétek, - magok, szeg, csavar, szegecs, fejezQ szerszámok, elQverQk, zömítQ szerszámok, melegsorjázó szerszámok, melegen dolgozó süllyesztékek és egyéb kovácsoló szerszámok. Az NK2 nagyobb teljesítményhez, nagyobb igénybevételhez alkalmazzuk.
Gyorsacélok ( gyors forgácsoló acélok ):
Viszonylag nagy forgácsoló sebesség: v = 25 ... 30 m / min


jele C Cr Mo V W Co R3 0,8 4 5 1 18 R6 0,9 4 5 2 6,5 R8 0,9 4 9 2 6,5 5 R11 1,1 4 10 1 1,5 8 R12 1 4 5 2 6,5 R13 1,2 4 5 3 6,5 R14 1,3 4 3,5 3,25 9,5 10 R9 1,1 4 4 3 7 5 R: rapid acélt ( gyorsacélt ) jelent
A gyorsacélok fQ ötvözQi:
Cr, W, Mo, V, Co: ezekbQl is max 20 ... 22 % összesen
3 ... 14: sorrendiséget jelölQ megkülönböztetQ szám
Az ötvözQk szerepe:
C: kb. 0,6 % -nyi mennyiség szükséges a keményedés és a kopásállóság biztosításához, a 0,6 % feletti mennyiség alapanyag a karbidképzéshez.
Cr: Az átedzQdQ szelvény átmérQ növelése, a kritikus lehqlési sebesség csökkentése.
W: A megeresztés állóság a meleg kéménység a kopásállóság biztosítása, hogy az acélt másodlagos keményedésre hajlamossá tegze az ehhez szükséges W max 10 %.
Mo: A megeresztés állóság a meleg keménység, meleg szilárdság biztosítása a másodlagos keményedés létrehozása. A W pótlására használják. A másodlagos keményedés szempontjából 1 % Mo hatása 2 % W hatásával egyenértékq.
V: Szemcsefinomító hatású, mivel erQs karbid képzQ. A Mo -hoz és a W -hoz hasonlóan fokozza a megeresztés állóságot, a meleg keménységet, az acél másodlagos keménységére való hajlamát. 1 % V 0,16 % C -t köt meg. A másodlagos keményedés szempontjából 1 % V hatása 2 % Mo és 4 % W hatásával egyenértékq. 2, 3 % V tartalom felett az acél újraélezhetQségét, köszörülhetQségét rontja, és rontja az acél meleg alakíthatóságát.
Co: A kritikus lehqlési sebességet növeli, az átedzQdött szelvény átmérQt csökkenti. Legfontosabb szerepe, hogy javítja a gyorsacélok hQvezetQ képességét.
Gyorsacélok hQkezelései:
Edés + magas hQmérsékletq megeresztés
Az edzés ( 1150 ) 1200 ... 1300 oC -ról.
Olajban vagy fúvatott levegQn vagy 500 ... 550 oC -os fém vagy sófürdQben hqtés és utána tovább olajban vagy fúvatott levegQben.
Vízben nem lehet hqteni erQsen ötvözött acélt.
Megeresztés 550 ... 600 oC -on 2 x 7 óra vagy 3 x 0,5 órás hQntartással.
Alkalmazása:
R3: Rm >= 700 MPa forgácsoláshoz, forgácsoló szerszámhoz, eszterga, gyalu kések, spirálcsiga, központ fúrók, marók, szög, alak, menet metszQk, dörzsárak, menetfúrók.
R6: Rm >= 700 MPa forgácsoláshoz, forgácsoló szerszámok, mint az R3 -nál, üregelQ, húzó, tüskék, finomkivágó szerszámok, elQfeszített zömítQ szerszámok.
R8, R9, R11: nagy szilárdságú anyagokhoz, nemesített acélokhoz betétedzett acélokhoz, valamint hQkezelt sqllyesztékekhez forgácsoló szerszám, eszterga és gyalukések, dörzsárak, menet metszQk, menetfúrók.
R12: Hasonlóan, mint az R6 ahová nagyobb kopásállóság szükséges.
R13: Nagy teljesítményq forgácsolószerszámok, mint R8, R9, R11 -nél nagyobb kopásállóság, különféle alakos megmunkáló szerszámok.
R14: Nagy teljesítményq automata gépkése, eszterga, gyalu, maró kések, alakos szerszámok, utánélezést kevésbé igénylQ alakkések, maró, fúró, süllyesztQk, dörzsárak automata megmunkáláshoz, nagy forgácsoló sebességhez.

PAGE 1


PAGE 15

Hasonló témájú dokumentumok

Hozzászólások

00 11.05-1 11.05-3 2.előadás 3. óra aggregált kínálat alapozás algoritmusok analízis dolgozat anyagszerk bácsó sándor biológia diplomadolgozat ea elemzés élet előadás etika eu logisztika feladatsor felvilágosodás finnek föld gazdasági jog gyep növényzet informatika jegyzetek jogi alapismeretek környgazd kőzetlemezek közgazdaságtan fő áramlata lowie magyar barok mechanika3 zh mechanikai példatár merőpiac munkaerő munkaerőpiac órai anyag összefoglaló rushdie segédanyag setting prices stat1 szociális jog technika ügyvitel valószínűségszámítás villamosságtan vizsga kérdések