Odlitky

Vysvětlivky

V katalogu jsou uváděny mechanické hodnoty pro běžnou tloušťkovou dimenzi odlitků asi 40 mm. Obecně budou tyto hodnoty poněkud vzrůstat při snižující se tloušťkové dimenzi odlitků. Při zvyšování tloušťkové dimenze budou hodnoty úměrně klesat. U ocelí zušlechťovaných (kalených a popouštěných) bude nárůst nebo pokles hodnot mírně výraznější, podle schopnosti kalitelnosti a prokalitelnosti jednotlivých jakostí ocelí a slitin železa, v závislosti na výši popouštěcích teplot.

Označování mechanických vlastností

V katalogu je použito značek, jednotek a definic, používaných ve světě podle platných norem EN a SI pro kovové materiály, schválených a vydaných evropskou normalizační organizací CEN/CENELEC, BRUXELLES – BELGIUM. Členské státy jsou povinny těmto EN (evropským normám) udělit statut národních norem, bez jakýchkoliv změn postupně tak, jak budou vydávány.

Tahová zkouška

Uváděné výsledky hodnot tahové zkoušky jsou získány z krátkých zkušebních tyčí, normalizovaných podle poměrového pravidla, vyjadřované rovnicí:

L₀ = k x √ S₀

kde L₀ je počátečňí měřená délka v mm, k je mezinárodně přijatá konstanta 5,65 (= L₀/ √ S₀), S₀ je průřezová plocha kruhové tyče v mm²

L₀ = 5 d

kde d je průměr tyče v mm

Bez takto stanovených rozměrových parametrů zkušební tyče a jejich uvedení na průvodním atestu, jsou údaje hodnot nezpůsobilé k porovnávání a pro kon- struktéra bezcenné. Hodnoty tahové zkoušky jsou nenahraditelné a spolehlivé až do pevnosti v tahu 1000 N/mm². Při vyšších pevnostech již začíná docházet k úchylkám, které úměrně vzrůstají se zvyšující se pevností. Mají původ ve stále obtížnějším měření.

Zkouška vrubové houževnatosti

Obecněji je ve světě používán tvar vrubu V o hloubce 2 mm ve vzorku, kde hodnoty vychází poněkud nižší, než u tvaru vrubu U. Častěji se upřednostňuje požadavek na tvar vrubu V, který je podobnější vrubům na sou částech po nástrojích, jako pozůstatků třískového obrábění. Jakýkoliv vryp na součásti je považován za zárodek únavového lomu.
V katalogu je uváděna vrubová houževnatost s tvarem vrubu U (KCU3) a je vyjadřována v jednotkách J/cm2. Hodnoty s vrubem V jsou směrodatnější, nejsou však u uváděných materiálů ověřeny. Bývají uváděny též definicí “Nárazová práce” s označením K, vyjadřovaná jednotkou J, odečtenou přímo na stupnici CHARPY – kladiva.
Vrubová houževnatost KC je podílem nárazové práce a příčného průřezu zkušebního vzorku v místě vrubu:

KC = K/S₀

kde K je hodnota nárazové práce v J, S₀ je průřezová plocha vzorku pod vrubem v cm².
Hodnotu nárazové práce K lze odvodit:

K = KC x S₀

Neexistuje metoda na přepočet výsledků hodnot, při stanovení vrubové houževnatosti nebo nárazové práce, zjištěných na zkušebním vzorku vzorku tyče jednoho typu, na hodnoty jiných typů zkušebních tyčí! U odlitků jsou používány tyče o průřezu 10 x 10 mm (MESNAGER).

Zkoušení vlastností a hodnot neobrobitelných materiálů

Zhotovení vzorků pro tahovou a rázovou zkoušku (vrubovou houževnatost), je v těchto případech velmi pracné a drahé. Zejména u materiálů odolávajících abrazi, kde je požadována i vysoká tvrdost, se obvyklé klasické zkoušky neprovádí. Jejich výsledky nepřináší spolehlivé údaje mechanických hodnot, kde hlavně hodnoty A, Z a Re poskytují nepatrné a obtížně měřitelné rozdíly. Jsou nahrazovány zkouškami z litých, neopracovaných tyčí o ø 30 mm a délce L0 >= 350 mm. Vzorek se uloží na dvě podpory se zaoblenými hranami, jejichž osová vzdálenost je konstantní L0 = 300 mm (zkoušená délka). Uprostřed vzorku L0/2 se na tyč působí silou F přes zaoblený trn až do jejího zlomení. V okamžiku zlomení se měří:

• průhyb tyče v mm
• potřebná síla F ke zlomení v N
• může se hodnotit i lomová plocha, kde se zjišťuje poměr houževnatého lomu k lomu křehkému, transkrystalický k lomu interkrystalickému, velikost zrna a makročistota.

kouška takto provedená poskytuje spolehlivější informace než zkouška tahová a rázová. Jinou dovolenou možností získání klasických tyčí pro tahovou a vrubovou zkoušku je jejich přímé odlití do pískových formiček, obvykle zhotovených metodou HB (HOT – BOX). Tím je možno docílit hladkého a dosti přesného tvaru zkušebních tyčí, které se již neobrábí. Hodnoty získané z těchto litých tyčí však není vhodné považovat za reprezentativní, ale spíše informativní, pro jejich poněkud odlišnou krystalizaci, než může mít vlastní odlitek součásti v jiných tloušťkových dimenzích.

Klasifikace svařitelnosti

Zaručená

Za pokojových teplot je materiál spolehlivě svařitelný a vyhovuje i pro spoje dynamicky namáhané do tloušťky 25 mm. Nad 25 mm bývá již podmíněna. Výrobce svařtelnost zaručuje.

Zaručená, podmíněná

Materiál je svařitelný jen za podmínek blíže určených v jednotlivých materiálových listech. Výrobce svařitelnost zaručuje jen při splnění těchto podmínek. Dynamické namáhání je ještě přípustné.

Dobrá

Výrobce svařitelnost nezaručuje, avšak ve většině případů jsou svarové spoje ještě vyhovující, při dodržení blíže stanovených podmínek v jednotlivých materiálových listech. Dynamické namáhání je omezeno.

Obtížná

Běžným způsobem se nedá dosáhnout vyhovující kvalita svarových spojů, ani při dodržení zvláštních opatření. Kvalita svarů se dá poněkud zlepšit použitím zvláštních způsobů svařování, v katalogu neuváděných. Takové typy ocelí a slitin se nedoporučují ke svařování, nebo je u nich vysloven přímo zákaz zavařování, svařování a povařování povrchů tvrdokovy proti abrazi. Obvykle se jedná o materiály pro svařování nezpůsobilé.

Klasifikace obrobitelnosti řeznými nástroii ze slinutých karbidů

Zjištěná tvrdost a pevnost obráběné součásti není vždy rozhodující pro schopnost obrobitelnosti. Obecně však nelze podle uvedených vlastností a jejich hodnot stanovit konstantní hranici mezi třískovou obrobitelností a neobrobitelností. Je proto vhodné obrobitelnost uvádět vždy u jednotlivých jakostí materiálu samostatně, podle následující klasifikace.

Velmi dobrá

Bez jakýchkoliv potíží, včetně nástrojů z nástrojových ocelí (řezání závitů do otvorů).

Dobrá

Bez potíží při snížené řezné rychlosti. Řezání závitů do otvorů závitníky z nástrojových ocelí je ještě proveditelné.

Obtížná

Při vyšší houževnatosti obráběného materiálu, přerušovaném řezu a podstatně snížené řezné rychlosti. Řezání závitů do otvorů závitníky z nástrojových ocelí je možné jen výjimečně pouze u některých jakostí ocelí a to pouze ve stavu žíhaném na měkko.

Velmi obtížná

Vyžaduje zvlášť upravené úhly řezných ostří nástrojů a velmi malou řeznou rychlost. Při přerušovaných řezech může být materiál až třískově neobrobitelný.

Pouze broušením

e výjimečných případech je řezný nástroj schopen úběru třísky, ale jeho ostří se otupuje tak rychle, že není možno docílit souvisleji opracované plochy a její rovinnost. Tímto projevem je materiál považován za třískově neobrobitelný.

Převodní tabulka konečného stavu slitin železa po tepelném zpracování