Kalení ocelí

Teorie tepelného zpracováníKatedra materiálu Strojní fakulty

Technická univerzita v Liberci© Doc. Ing. Karel Da ďourek, 2007

Kalitelnost ocelí

• Schopnost získat prudkým ochlazením martenzit

• Nekalitelné oceli :austenitickéferitickéextrémně nízký obsah uhlíku (pod 0,03 %)

Zakalitelnost ocelí

• Schopnost dosáhnout kalením zvýšení tvrdosti

• Pod 0,2 % C nezakalitelné• Nad 0,35 % C dobře kalitelné• U slitinových ocelí rozmezí nižší

Základní podmínky kalení

Eutektoidní ocel - IRA

Podeutektoidní IRA0,65 % C

Nadeutektoidní ocel – IRA(1,13 % C)

Vliv legur na IRA

0,4 % C, 0,2 % Mo 0,3 % C, 2 % Mo

Rozštěpení perlit - bainit

ARA podeutektoidní oceli

Prokalitelnost ocelí

- Prokalitelnost je schopnost oceli prokalit se do určité hloubky.- Za prokalenou se obvykle považuje vrstva, kterádosáhne tvrdosti odpovídající struktuře s 50 %martenzitu. - Prokalitelnost lze zjistit nepřímo z tvrdosti. - Zjišťuje se Jominiho zkouškou

Princip zkoušky prokalitelnosti

- a … málo prokalující ocel- b … silně prokalující ocel

Jominiho zkouška

Hloubka prokalitelnosti – 50 % martenzitu

Výsledky Jominiho zkoušky

Vliv teploty austenitizace

Jiná zkouška prokalitelnosti

Válečky o průměrech (shora) :50 mm75 mm100 mmPříčný řeznaleptáno

Vliv pr ůměru ty če

Kaleno do olejeTeploty austenitizace (oC) :25mm – 80050 mm – 820100 mm - 840

Druhy kalení

Bainitické kalení

Nepřetržité izotermické

Druhy bainitu

Vznik bainitu

Vzhled bainitu

Vlastnosti bainitu

Martenzitické kaleníPotlačit gradient teploty

Nepřetržité lomené termální

Minimalizace vnit řních pnutí

Vznik martenzitu

Austenit

martenzit

Nízkouhlíkový martenzit

Vysokouhlíkový martenzit

Teploty martenzitické přeměny

Zbytkový austenitkalení nad Acm

Tvrdost kalených ocelíTeorie Praxe

Vliv teploty kalení

Tvrdost strukturních složek

Vliv p říměsí na tvrdost

Vlastnosti p řed kalením

Vlastnosti zušlecht ěné oceli

Otěr uhlíkových ocelí

Porovnání únavy