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

Strojírenská technologie Tepelné zpracování – úvod OB21-OP-STROJ-STE-IND-M-1-009.ppt

Tepelné zpracování Vlastnosti každého materiálu jsou dány jeho vnitřní stavbou (strukturou) a chemickým složením Chceme-li změnit jeho vlastnosti, musíme změnit jeho strukturu případně jeho chemické složení Toho dosáhneme tepelným nebo chemicko – tepelným zpracováním

Tepelné zpracování Tepelné zpracování je pochod, při kterém je součástka podrobena jednomu nebo několika tepelným cyklům, aby se při daném složení materiálu dosáhlo požadované struktury a tím i vlastností Každý cyklus tepelného zpracování se skládá z ohřevu, výdrže na dané teplotě a ochlazení

Obecný cyklus tepelného zpracování

Tepelné zpracování K požadované změně struktury dochází u některých druhů tepelného zpracování při výdrži na teplotě, u jiných v průběhu ochlazování

Tepelné zpracování Ohřev na teplotu může být: Stupňovitý Přímý

Tepelné zpracování Stupňovitý ohřev: Při ohřevu jsou zařazovány prodlevy z důvodu: vyrovnání teploty povrchu a jádra materiálu a zmenšení tepelného pnutí (používá se také u materiálů s horší tepelnou vodivostí – např. u vysokolegovaných ocelí) usnadnění fázové transformace probíhající při ohřevu

Tepelné zpracování Přímý ohřev: Tepelná vodivost materiálu nebo malé rozměry a jednodušší tvar umožňují plynulý ohřev na požadovanou teplotu Vznik tepelných pnutí téměř nehrozí, neboť rozdíl teplot na povrchu a v jádře součástky je malý

Tepelné zpracování Rychlost ochlazování z teploty výdrže je významným faktorem ovlivňujícím výsledné vlastnosti zpracovávaného materiálu Rychlé ochlazení je používáno u tvorby přesyceného tuhého roztoku a u kalení Pomalé ochlazování je základním rysem žíhání

V technické praxi je řada případů, ve kterých se požaduje tvrdý povrch dílce a současně vysoká houževnatost jádra Tento požadavek je možno splnit : Povrchovým kalením Chemicko-tepelným zpracováním

Chemicko-tepelné zpracování Chemicko-tepelným zpracováním měníme chemické složení materiálu tím, že do něho v tuhém stavu při určité teplotě dodáváme určitý prvek Může to být: uhlík při cementování dusík při nitridování hliník při alitování

Cementování Je nejstarším způsobem chemicko – tepelného zpracování U nízkouhlíkových ocelí se tak výší obsah uhlíku v povrchové vrstvě součásti na 0,8 ÷ 1 % Dobu výdrže na teplotě je nutno volit podle požadované tloušťky cementované vrstvy

Cementování Způsoby cementování: Cementování v plynném prostředí reakce oxidu uhelnatého nebo rozpad metanu Cementování v kapalném prostředí provádí se v kyanidových lázních Cementování v sypkém prostředí směs, jejímiž hlavními složkami jsou dřevěné uhlí a uhličitan barnatý

Nitridování Tvrdost povrchu po nitridování je vyšší než po cementaci nebo povrchovém kalení Tloušťka nasycené vrstvy je menší než po cementování – řádově se pohybuje v desetinách milimetru Způsoby nitridování: v plynném prostředí v kapalném prostředí

Použitá literatura Strojírenská technologie – Dr. Otakar Bothe Základy strojnictví – Ing. Ulrich Fischer a kol. Strojírenská technologie 1 – nauka o materiálu – Ing. Miroslav Hluchý a kol. Skripta VUT