Orbis pictus 21. století

1. Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu Orbis pictus 21. století

2. OB21-OP-STROJ-STE-MAR-M-1-011 Tepelné zpracování ocelí Ing. Josef Martinák

3. Tepelné zpracování ocelí • Je možné změnit vlastnosti oceli nebo litiny • Zlepší se hlavně tvrdost pevnost, obrobitelnost

4. Technicky čisté železo Vznikající struktury závisí na obsahu – C – v tavenině Při tuhnutí Fe s méně než 0,22%C vznikají zrna feritu Ferit – pevný roztok uhlíku v α-železe Je měkký snadno tvářitelný – magnetizovatelný Železná slitina – obsah – C – 0,1% do 2,14 % - je ocel Prostorově středěná mřížka – 9 atomů Druhy struktur oceli a litin

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

6. Perlitická struktura • Ocel s 0,8 % uhlíku – eutektoidní oceli • Všechna zrna feritu jsou prostoupena lamerálním cementitem • Struktura podobná perlám - perlit

7. Na deutektoidní oceli – kromě lamelárního cementitu ukládá v zrnech perlitu perlit na hranicích zrn Čím větší podílu cementitu, tím je ocel tvrdší a křehčí Ocel s 1,6 % -C- periliticko – cemetitová struktura

8. Při obsahu -C- nad 2,14% se vytváří ledeburit Obsahuje 51,4% austenitu a 48,6 cementitu Na hranicích zrn – lupínky lamelárního grafitu Austenit je tuhý roztok uhlíku v γ (gama) železe Krystalizuje v plošně středěné mřížce (14 atomů) Austenit je tvořen krystaly železa a uhlíku Litiny o obsahem -C- 2,14 až 6,67%

9. Rovnovážný diagram železo - uhlík

10. Slitina železa s uhlíkem až do 723°C má strukturu – je závislá na obsahu uhlíku ve slitině • Stoupne-li teplota oceli nebo litiny nad 723°C tvoří další struktury • Bod A 1563°C – nad křivkou je železná tavenina s rozpuštěným uhlíkem • Čára P-S oblast feriticko-perlitická strukruta • Čára G-S oblast austeniticko-feritické struktury • Poloha bodu E – je 2,06%C při zahřívání – 2,14%C při chladnutí • Železný materiál – ocel 0,5 %C – má feriticko perlitickou strukturu • Ocel – 0,8% čistě perlitická struktura

11. Příklad • Ocelová tavenina s 0,8%C. Teplota 1480°C – tvoří se krystalky austenitu • Pod teplotu 1380°C pouze krystaly austenitu • Při teplotě 723°C – austenitická struktura se mění na perlitickou

12. Opakování a prohloubení znalostí • 1. Jakou strukturu má ocel 0,8% C pod 723°C? • 2. Jakou strukturu má ocel 0,4% C pod 723°C?

13. Použitá literatura • Moderní strojírenství pro školu i praxi – J. Dillinger a kolektiv • Technologie zpracování kovů – Frischnerz, Skop, Knourek