40
Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popouštˇ ení. Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš Doktor K618 - Materiály 1 26. listopadu 2013 Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popoušt ˇ ení 26. listopadu 2013 1 / 36

Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popouštení.Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin.

Tomáš Doktor

K618 - Materiály 1

26. listopadu 2013

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 1 / 36

Page 2: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

1 Kalení ocelíKalící teplotaKalící prostredíKalitelnost. ZakalitelnostProkalitelnostKalení na martenzitKalení na bainit

2 Popouštení martenzitu

3 Flash Bainite

4 Chemicko-tepelné zpracováníCementování

5 Tepelné zpracování litinŽíhání litinKalení litin

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 2 / 36

Page 3: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Pripomenutí - IRA, ARA diagramy

Rozpad austenitu

Vliv prechlazení

Cas výdrže na teplote

Rychlost ochlazováníKonecná doba trvánípremen

zacátek pri protnutíkrivky XS (start)konec pri protnutíkrivky XF (finish)

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 2 / 36

Page 4: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí

Kalení ocelí

CílVznik kalících struktur

bainitmaternzit

Zvýšení tvrdosti apevnosti

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 3 / 36

Page 5: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalící teplota

Kalící teplota

Predpoklady pro kalení

Vznik austenituvelká rozpustnost uhlíku

Rozpuštení karbidu

Jemnozrná struktura

Podeutektoidní oceliKalící teplota nad A3

Premena veškerého feritu na austenit

Nadeutektoidní oceliKalící teplota nad A1 (ne nad Acm)Cementit muže ve strukture zustat

tvrdost srovnatelná s martenzitemTomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 4 / 36

Page 6: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalící prostredí

Kalící prostredí

Rychlost ochlazování

Urcující pro prubeh kaleníV prubehu kalení se muže menit

najdríve rychlé pro zamezení perlitické premeny (vznik mekkého feritu)poté pomalejší pro omezení vnitrních pnutí

Chladicí média

Voda - rychlost 30 až 600 oC · s−1 (podle teploty)

Roztoky hydroxidu, solí, kyselin - rychlost stovky oC · s−1

Olej 100 až 200 oC · s−1

Proudící vzduch 30 oC · s−1

Klidný vzduch 3 oC · s−1

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 5 / 36

Page 7: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalící prostredí

Kalící prostredí

Zmrazování

Teplota MF muže být i pod bodem mrazu

Pri jejím nedosažení zustává ve strukture zbytkový austenitZmrazovácí lázne

Smes lihu u suchého ledu (tuhý CO2) −80oCTekutý dusík −196oCZmrazovácí lázne

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 6 / 36

Page 8: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalitelnost. Zakalitelnost

Kalitelnost. Zakalitelnost

KalitelnostSchopnost kalením získat martenzitickou strukturu

Urcena složením oceliNekalitelné oceli

Nízkouhlíkové - nedojde k presycení tuhého roztokuAustenitické - vysoká rozpustnost uhlíku i pri nízkých teplotách

ZakalitelnostSchopnost dosáhnout kalením maximální možnétvrdosti

Závisí na obsahu uhlíku

U nadeutektoidních ocelí se již nezvyšuje

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 7 / 36

Page 9: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Prokalitelnost

Prokalitelnost

Rychlost ochlazování se v objemusoucásti mení

Smerem od povrchu do stredurychlost klesá

Rozmernejší soucásti mohou býtzakaleny jen do urcité hloubky

ProkalitelnostSchopnost dosáhnout svézakalitelnosti do urcité hloubky podpovrchem

Závisí na kritické rychlostiochlazování

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 8 / 36

Page 10: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Prokalitelnost

Jominyho zkouška prokalitelnosti

Provedení zkoušky

Válcový vzorek vyžíhané oceli

Ohrev v ochranné atmosfére

Ochlazování proudící vodou

Po délce válecku plynulý prechodochlazovací rychlosti

Vyhodnocení

Po zakalení merení tvrdostiVýsledkem je krivka prokalitelnosti

Závislost tvrdosti (HRC) navzdálenosti od chlazeného povrchu

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 9 / 36

Page 11: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Prokalitelnost

Prokalitelnost - príklad

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 10 / 36

Page 12: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Kalení na martenzit

Rychlé ochlazeníaustenitu nadkritickourychlostí pod teplotu MS

Ve strukture prítomenmartenzit a zbytkovýaustenit

zbytkový austenitvzniká, neklesne-liteplota pod MF

snižuje pevnost atvrdost

Získaná struktura sedále upravujepopouštením

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 11 / 36

Page 13: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Prímé kalení

ProvedeníOchlazování jedinourychlostí až pod MS

chladicím médium jevoda nebo olej

Vysoká rychlostochlazování zpusobujevelké pnutí

Použití

Malé soucásti

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 12 / 36

Page 14: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Prímé kalení

ProvedeníOchlazování jedinourychlostí až pod MS

chladicím médium jevoda nebo olej

Vysoká rychlostochlazování zpusobujevelké pnutí

Použití

Malé soucásti

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 12 / 36

Page 15: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Lomené kalení

Ochlazování probíhá vevíce fázích ruznýmirychlostmi

První fáze ochlazenímezi teplotu nosu a MS

Následuje ochlazovánínižší rychlostí

jiné ochlazovacíprostredí

Vznikne martenzit smenším vnitrním pnutímLze provést jen u ocelí sdelší inkubacní dobou

legované

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 13 / 36

Page 16: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Lomené kalení

Ochlazování probíhá vevíce fázích ruznýmirychlostmi

První fáze ochlazenímezi teplotu nosu a MS

Následuje ochlazovánínižší rychlostí

jiné ochlazovacíprostredí

Vznikne martenzit smenším vnitrním pnutímLze provést jen u ocelí sdelší inkubacní dobou

legované

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 13 / 36

Page 17: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Termální kalení

Rychlé ochlazení meziteplotu nosu a MS

Výdrž na teplote

Pred dosaženímzacátku bainiticképremeny ochlazení podMS

Minimální vnitrní pnutíLze provést jen u ocelí sdelší inkubacní dobou

legované

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 14 / 36

Page 18: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Termální kalení

Rychlé ochlazení meziteplotu nosu a MS

Výdrž na teplote

Pred dosaženímzacátku bainiticképremeny ochlazení podMS

Minimální vnitrní pnutíLze provést jen u ocelí sdelší inkubacní dobou

legované

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 14 / 36

Page 19: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Povrchové kalení

Cílem je získat rozdílné vlastnosti napovrchu v jádre soucásti

Zakalení jen v povrchové vrstve

Indukcní ohrev, ponorení do chladicíláznePohyblivá kalicí hlava

Plynový horákChlazení proudem vody

Tloušt’ka vrstvy 0.5 až 3mm

1 -ohrev (plamenem), 2 - chlazení

(proudící voda), 3 - zakalenýpovrch, 4 - austenit, 5 -

houževnaté jádro

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 15 / 36

Page 20: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na martenzit

Dílcí kalení

Prubeh

Cílem je smes feritu a martenzituOhrev do oblasti α + γ

lze provést jen u podeutektoidníchocelí

Po zakalení se austenit premení namartenzit

VlastnostiPevnost

díky prítomnosti martenzitu

Houževnatostdíky prítomnosti feritu

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 16 / 36

Page 21: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Kalení ocelí Kalení na bainit

Kalení na bainit

Kalení na bainitIzotermické kalení

Ochlazení pod teplotu nosu

Výdrž pro vytvorení bainitu

Rychlé ochlazení

PoužitíPodeutektoidní oceli

Malé soucásti

Dosažení vysoké pevnosti a zachování tažnosti

Není treba další tepelné zpracování

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 17 / 36

Page 22: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Popouštení martenzitu

Popouštení martenzitu

Po zakalení je martenzit pro vysokou krehkost nepoužitelný

Následuje tepelné zpracování ke snížení pnutí - popouštení

Ohrev na teplotu pod A1

Prubeh popouštení

1 Rozpad tetragonálního martezituvylucování C ve forme ε−karbidusnižování tetragonality martenzitu -mení se na kubickývlivem vzniklých karbidu tvrdosttémer neklesá

2 Rozpad zbytkového austenituvzniká kubický martenzit a cementitpokles tvrdosti

3 Vznik sorbituε−karbid se mení na Fe3Cklesá presycení kubickéhomartenzitu až na α− feritsorbit smes feritu a cementitu6= perlit 6= bainit

4 Hrubnutí sorbitupod teplotou A1 se sorbit menína globulární perlit

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 18 / 36

Page 23: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Popouštení martenzitu

Popouštení martenzitu

Postupy popouštení

Nízkoteplotní popouštení (Napouštení, popouštení nabarvu)

Teploty do 300oCZmena barvy vlivem interference na povrchové vrstveNapouštení zevnitr - vlastním teplem, po ochlazeníjen na povrchu

Vysokoteplotní popouštení

Vznik jemného sorbitu

Zušlecht’ování - kombinace kalenía vysokoteplotního popouštení

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 19 / 36

Page 24: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Flash Bainite

Flash Bainite - tepelné zpracování

Flash BainiteOcel zpracovanápomocí rychloohrevu

Technologie posledníchnekolika let

Zpevnení smesí bainitu,martenzitu a cementitu

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 20 / 36

Page 25: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Flash Bainite

Flash Bainite - tepelné zpracování

Rychlé zvýšení teplotypomocí indukcníhoohrevu nebo plamene

Chlazení proudící vodou

Mezi ohrívací a chladicízónou grafitovátermoizolacní prepážka

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 21 / 36

Page 26: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Flash Bainite

Flash Bainite - struktura

Vývoj mikrosktruktury vprubehu zpracování

Pocátecní struktura -ferit a cementit

Premena feritu naaustenit, rozpouštenícementitu

Ochlazení - prevážnemartenzit, cástecnebainit

Nerozpuštený cementitve strukture zustává

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 22 / 36

Page 27: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Flash Bainite

Flash Bainite - vlastnosti

Smes bainitu amartenzitu prinášívýhodnejší mechanickévlastnosti než seocekávalo podlesmešovacích pravidel

Poucení - neverteslepe smešovacímpravidlum, svet nenílineární

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 23 / 36

Page 28: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Flash Bainite

Flash Bainite - vlastnosti

Mechanické vlastnostiPevnost v tahu až 2000MPa

nárust o 30% oproti nejlepšímsoucasným ocelím

Tažnost 8 až 9%nárust o 7% oproti nejlepšímsoucasným ocelím

dobrá odolost protimechanickému poškození

armádní technikavývoj podporuje armádaSpojených státu

vysoká specifická pevnostdopravní prostredky - nízkáhmotnost pri zachovánípožadovanách mechanickýchvlastností

energetická nenárocnostdíky rychlému ohrevu

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 24 / 36

Page 29: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Chemicko-tepelné zpracování Cementování

Chemicko-tepelné zpracování: Cementování

Sycení povrchu oceli atomárnímuhlíkem

Zvýšení tvrdosti povrchu (prizachování houževnatosti jádra)Požadovaná koncentrace 0.8 - 0.9hm. % C

Cementování v prášku

drevené uhlí + katalyzátor

C+O→ CO

2 CO→ CO2 +C

uhlík se váže do povrchu oceli, CO suhlíkem z dreveného uhlí tvorí opetCO2

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 25 / 36

Page 30: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Chemicko-tepelné zpracování Cementování

Cementování

Cementování v kapalném prostredí

Kyanidové lázne (KCN,NaCN)

Cementacní lázne bez kyanidu(Na2CO3,SiC)

Cementování v plynném prostredí

Cementacní atmosféry -CO,CO2,CH4,H2,H2O

Tepelná úprava

Zakalení nacementované vrstvyJádro se nezakalí vzhledem knízkému obsahu uhlíku vcementacní oceli

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 26 / 36

Page 31: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Chemicko-tepelné zpracování Cementování

Chemicko-tepelné zpracování

Nitridovánísycení povrchu oceli atomárním dusíkem

tenká vrstva (0.2 až 0.6mm), tvrdost až 1200HVzachovává si tvrdost i pri vyšších teplotách

nitridace ve cpavkové atmosfére - 2 NH3→ 2 N +3 H2

iontová nitridace - tvrdost až 3500HV

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 27 / 36

Page 32: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin

Nadeutektické bílé litiny

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 28 / 36

Page 33: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin

Podeutektické bílé litiny

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 29 / 36

Page 34: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin

Litiny ve stabilní soustave

uhlík ve forme grafitu

ve stabilní soustave jen litinykrystalizaci ve stabilní nebometastabilní soustave urcují

složeníkarbidotvorné prvky: Mn, Cr,Mo, Mg, Tigrafitotvorné prvky: Si, P, Al,Ni, Cu

rychlost ochlazovánírychlejší⇒ metastabilnípomalejší⇒ stabilní

Odlišné fázegrafitické eutektikum

grafitický eutektoid

Odlišné teploty

eutektická 1153 oC

eutektoidní 738 oC

Odlišné složeníeutektikum 4.25 hm. % C

eutektoid 0.69 hm. % C

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 30 / 36

Page 35: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin

Litiny - bílé vs. grafitické

(a) Bílá litina (cementit ve feri-tické matrici)

(b) Grafitická litina (lístkovýgrafit ve feritické matrici)

(c) Grafitická litina (kulic-kový grafit ve feritické ma-trici)

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 31 / 36

Page 36: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin

Soustava Fe-C

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 32 / 36

Page 37: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin Žíhání litin

Žíhání bílých litin

ÚcelVznik grafitických litin

premena Fe3C na grafit

Grafit se vyloucí ve forme vlocek

Prubeh

teplota 1000 oC

výdrž mnoho hodin

cementit se rozkládá na 3 Fe + C

nutno dodržet maximální teplotu prozískání vlockového nebo kulickovéhografitu

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 33 / 36

Page 38: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin Žíhání litin

Žíhání grafitických litin

Žíhání ke snížení vnitrního pnutíteplota 600−650 oCvýdrž 1 až 2hpomalé ochlazování v peci

Sferoidizacní žíhánípremena lamelárního cementitu na globulární

Feritizacní žíhánírozpad cementitu na grafit a Fe, které vytvárí ferit

Žíhání ke snížení pevnostiodstranení ledeburitického cementitu

Normalizacní žíhánízvýšení pevnosti a tvrdosti odlitku

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 34 / 36

Page 39: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Tepelné zpracování litin Kalení litin

Kalení litin

Kalení bílých litin

výsledná struktura martenzit a cementitlitina se nedostane do stavu cistého austenitu

Kalení grafitických litin

výsledná struktura martenzit, grafit, zbytkový austenit

po popuštení sorbit a grafit

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 35 / 36

Page 40: Tepelné zpracování ocelí. Kalení a popou tení. Chemicko ...© zpracování ocelí. Kalení a popouštení.ˇ Chemicko-tepelné zpracování. Tepelné zpracování litin. Tomáš

Dekuji za pozornost

[email protected]

ReferenceCallister, Jr., W.D.: Fundamentals of Materials Science and Engineering, Willey & sons, 2001

Machek, V., Sodomka, J.: Nauka o materiálu 1: Struktury kovových materiálu, CVUT, 2006

http://practicalmaintenance.net/?p=1366

LOLLA, T., COLA, G., NARAYANAN, B., ALEXANDROV, B., BABU, S. S.: Development of rapid Heating and Cooling (Flash Processing)Pricess to Produce Advanced High Strength Steel Microstructures, Materials Science and Technology 27(5), pp. 863–865, 2011

COLA, G., HIGGINS, G.: Flash Bainite 4130. Plate & Tubing, 2012, dostupné z: http://bainitesteel.com/FlashBainite.pdf

COLA, G.: 80ms Bainite Transformation. Rapid Heating & Water Quenching, 2007, dostupné z:http://chapters.sme.org/069/technov07.pdf

WU, C. H.: Microstructure of Flash Processed Steel Charactrized by Electron Backscatter Diffraction, Virginia Polytechnic Instituceand State University, master thesis, 2009

LOLLA, T., HANHOLD, B., TUNG, D., COLA,G., BABU, S. S.: Flash Microstructure, 2013, dostupné z:http://www.msm.cam.ac.uk/apms/presentations/day3/apms_22_Babu.pdf

Tomáš Doktor (18MRI1) Kalení a popouštení 26. listopadu 2013 36 / 36