Készítette: Torma György
Szerszámacélok
Az acélok csoportosítása Felhasználás szerint Szerszámacél Hidegmunkaacél Melegmunkaacél Szerkezeti acél Stb. Szövetszerkezet szerint Ausztenites Ferrites Stb.
Mi az a szerszámacél? Szerszámacél... az az acél, amiből szerszám készül...összetétele változatos...lehet ötvözött és ötvözetlen Terminológia:? C90 szerszámacél stancólóbélyeg, de C90 rugó... szerszámacél? Felhasználás szerinti definíció, ezért összetétel-beli egyezések előfordulnak!
Felhasználási területek Forgácsolás Kéziszerszámok Gépi szerszámok: Fúrószár Esztergakés Stb. Alakítástechnika Hidegalakítás Melegalakítás Kokillaöntés
Felhasználási területek Gépelemek: Csapágyak Vezetékek Fogaskerek, láncok Közlekedés: Tengelyek Csapok Rugók Egyéb: Űrkutatás, haditechnika, stb.
Tipikus vegyi összetétel
Tönkremeneteli típusok Kopás Csorbulás Plasztikus deformáció Törés Berágódás Forrás: Uddeholm
Tulajdonságok
Hőkezelés
Bevezetés Miért? Az acél tulajdonságainak (keménység, szívósság, stb.) kedvező irányba való befolyásolása Hogyan? Irányított felmelegítéssel és lehűtéssel?
Lágyítás Célja: Az acél lágyítása a könnyű megmunkálás érdekében Menete: 1. Hevítés A3+50 C-ra (ausztenitesítés) 2. Hőntartás: kb. 1-1,5 min/mm 3. Lassú hűtés (kikapcsolt kemencében) kb. 600 C-ig 4. Hűtés levegőn szobahőmérsékletig Elve: Durvalemezes perlites bomlás A pontos paramétereket az adott acél TTT-diagramja és a hőkezelési utasítása adja meg Ausztenites és ferrites acéloknál más az eljárás!
Normalizálás Célja: Az acél szemcsefinomítása és feszültségmentesítése Menete: 1. Hevítés A3+30...50 C-ra vagy a gyártó által előírt értékre (ausztenitesítés) 2. Hőntartás: kb. 1-1,5 min/mm 3. Hűtés levegőn (kivéve önedző acéloknál) Elve: Finomlemezes perlites bomlás A keletkezett ausztenites szemcseszerkezet közvetlenül az A3 vonal felett a legfinomabb
Edzés Célja: Az acél szilárdságnövelése Menete: 1. Hevítés A3+30...50 C-ra vagy a gyártó által előírt értékre (ausztenitesítés) 2. Hőntartás: kb. 1-1,5 min/mm 3. Hűtés megfelelő hűtőközegekben (víz, olaj, levegő, stb.) Elve: Martenzites átalakulás
Megeresztés Célja: Az acél szívósságának és keménységének a beállítása edzés után Menete: 1. Hevítés a kívánt keménységre jellemző hőmérsékletre 2. Hőntartás: legalább 30 min vagy a gyártó által előírt érték 3. Hűtés levegőn 4. Szükség esetén ismétlés Elve: A metastabil martenzit bomlása magas hőmérsékleten Eredménye a megeresztett martenzit (martenzit + szferoidit)
Általános megfontolások A hőkezelés közben képződött reve: Hatásai: Lágy foltok Esztétikailag problémás felület Alatta lehetséges elszéntelenedés Elkerülése: Védőatmoszférával (CO 2, Ar, stb.) Faszéntakaróval Bevonattal (pl. kerámiabevonat) Sófürdővel/fémfürdővel A szemcsenövekedés minimalizálása: Az ausztenites hőmérséklettartomány alsó részében maradással Az ausztenitesítési idő minimalizálásával: Többlépcsős hevítéssel Sófürdővel/fémfürdővel
Általános megfontolások Hevítési sebesség: Nagy hevítési sebesség: Kedvezően hat a szemcsefinomságra De! Számottevő belső feszültséget okozhat Kis hevítési sebesség: Kedvezően hat a hőkiegyenlítődésre De! Kedvezőtlen a szemcsefinomságot tekintve Megoldás: Lépcsős hevítés A geometriához kiválasztott hevítési sebesség Hűtési sebesség: Mindig az adott átalakulásnak még megfelelő legkisebb hűtési sebesség kívánatos Ha lehet, érdemes izotermás lépcsőket beépíteni: Kisebb selejtarány (törés/repedés miatt) Kisebb mértékű elhúzódás (az egyenletes hőmérséklet miatt)
Általános megfontolások Hevítési sebesség: Nagy hevítési sebesség: Kedvezően hat a szemcsefinomságra De! Számottevő belső feszültséget okozhat Kis hevítési sebesség: Kedvezően hat a hőkiegyenlítődésre De! Kedvezőtlen a szemcsefinomságot tekintve Megoldás: Lépcsős hevítés A geometriához kiválasztott hevítési sebesség Hűtési sebesség: Mindig az adott átalakulásnak még megfelelő legkisebb hűtési sebesség kívánatos Ha lehet, érdemes izotermás lépcsőket beépíteni: Kisebb selejtarány (törés/repedés miatt) Kisebb mértékű elhúzódás (az egyenletes hőmérséklet miatt)
Köszönöm a figyelmet!