Technické železo

1. Technické železo Surová železa nekujná Železa kujná Litiny Oceli Slitinová Uhlíková Ingotová Litá ocel Ingotová Litá ocel Konstrukční Nástrojová Konstrukční Nástrojová Speciální

2. Ocel uhlíková Nečistota Doprovodný prvek Nečistota

3. Ocel slitinová Nečistota Doprovodný prvek Legující prvek Doprovodný prvek Nečistota Legující prvek

4. Atomy v tekuté lázni OC Tekuté Fe 1539 prodleva δ Fe 1401 prodleva Tuhé skupenství Fe Překrystalizace 9at.Fe-14at.Fe 900 prodleva 14 atomů 769 prodleva α -Fe 9 atomů Ztráta magnetických vlastností Čas KŘIVKA OHŘEVU PRO ŽELEZO

5. Atomy v tekuté lázni OC Tekuté Fe 1539 prodleva δ Fe 1401 prodleva Tuhé skupenství Fe Překrystalizace 9at.Fe-14at.Fe 900 prodleva 14 atomů 769 prodleva α -Fe 9 atomů Ztráta magnetických vlastností Čas KŘIVKA OHŘEVU PRO ŽELEZO

6. KŘIVKA OHŘEVU PRO ŽELEZO-Fe Za normální teploty má čisté železo strukturu odpovídající krychlové soustavě devíti atomového železa alfa.Po ohřevu dojde při teplotě 769°C k ztrátě magnetických vlastností, ale tato změna neovlivní vzájemnou polohu atomů. Až, při teplotě zhruba 900 °C dojde k podstatné a velmi důležité změně, devíti atomové železo alfa překrystalizuje na čtrnácti atomové železo gama.Při teplotě 1401 °C se železo gama změní na delta a to se pak při teplotě 1539 °Croztaví.

7. Atomy v tekuté lázni OC Uhlíková ocel δ Fe 1539 prodleva 1401 Tuhé skupenství austenit 14 at.Fe+ 1at. uhlíku 900 austenit prodleva prodleva 723 α -Fe Fe3C-karbid železa plus ferit = perlit 9 atomů Ferit + perlit Čas KŘIVKA CHLADNUTÍ OCELI

8. KŘIVKA CHLADNUTÍ OCELI U slitin kovů nejsou prodlevy vodorovné,ale šikmé neboť teplota klesá i v průběhu přeměny.U ochlazování oceli při teplotě A3 změna železa gama na železo alfa teprve začne a končív bodě A1 tj. při teplotě 723 °C. Devíti atomové železo alfa nemá místo pro uhlík,nemůže ho v sobě rozpustit jako železo gama.Vznikající železo alfa je skoro čisté železo a říkáme mu ferit.Uhlík uniká před feritem do zmenšujícího se austenitu a to tak ,že střídavě uvolňují destičky feritu a cementitu.Cementit je chemická sloučenina feritu a uhlíku Fe3C(karbid železa),je to látka velmi tvrdá a křehká.Směs feritu a cementitu vzniká při teplotě 723 °C a nazývá se perlit. Uhlíková ocel má tedy za normální teploty ferito-perlitickou strukturu.

9. Tepelné zpracování ocelí. Kalení Je to ohřev nad teplotu překrystalizace a následné rychlé ochlazení ve vodě nebo oleji.Vzniká martenzitická struktura,která se vyznačuje velkou tvrdostí ale křehkostí.

10. Atomy v tekuté lázni OC Uhlíková ocel δ Fe 1539 prodleva 1401 Tuhé skupenství austenit 14 at.Fe+ 1at. uhlíku 900 austenit prodleva prodleva 723 α -Fe Fe3C-karbid železa plus ferit = perlit 9 atomů MARTENZIT Čas Ferit + martenzit Ferit + perlit KŘIVKA CHLADNUTÍ UHLÍKOVÉ OCELI-S OBSAHEM UHLÍKU NAD 0,3%

11. Žíhání Je to ohřev na určitou teplotu a pomalé ochlazování. Normalizační žíhání Ohřev těsně nad teplotu překrystalizace ,výdrž na teplotě po dobu prohřátí a následné ochlazování na vzduchu. Během žíhání dochází ke zjemňování struktury a tím ke zlepšování mechanických vlastností.Toto žíhání se doporučuje použít u svařenců,kde základní materiál před svařováním byl tvářen za studena,nebo u svařenců,které jsou vyrobeny z litých a tvářených materiálů.

12. Žíhání na měkko Je to několika hodinový ohřev těsně pod 723 stupňů,několikahodinová výdrž na této teplotě a několikahodinové pozvolné ochlazování v peci. Cílem tohoto žíhání je přeměna lamelárního perlitu na globulární,čímž dosáhneme zlepšené obrobitelnosti svaru. Žíhání na snížení pnutí Je to ohřev na teplotu 550-650stupňů ,výdrž na teplotě po dobu prohřátí a následné pomalé ochlazování(svarový spoj zabalíme do izolační hmoty). Toto žíhání se doporučuje provádět u všech svarových spojů ,kde vlivem svařování po vychladnutí svarového spoje , zůstává ve svaru a jeho TOO (tepelně ovlivněná oblast)velké pnutí (pnutí blížící se až mezi kluzu materiálu).