Oceľ na tepelné zušľachtenie
Oceľ na tepelné zušľachtenie je špeciálny typ ušľachtilej konštrukčnej ocele, ktorá prechádza dvojstupňovým tepelným spracovaním – kalením a následným popúšťaním. Cieľom tohto procesu je dosiahnuť vysokú pevnosť v jadre, dobrú húževnatosť, rovnomernú štruktúru, a predchádzať vnútorným pnutiam.
Tieto ocele patria medzi najpoužívanejšie v strojárstve, pretože kombinujú odolnosť, pružnosť, pevnosť a dobrú obrobiteľnosť v stave dodania.
⚙️ Vlastnosti
-
Vysoká pevnosť a húževnatosť po tepelnom spracovaní
-
Výborná kaliteľnosť (vhodné pre masívnejšie diely)
-
Dobrá obrobiteľnosť v mäkkom stave
-
Odolnosť voči únave materiálu
-
Možnosť dosiahnuť pevnosti až 1000–1400 MPa
-
Stabilita rozmerov po správnom spracovaní
-
Vhodné na dynamicky namáhané diely
🧩 Použitie
-
Hriadele, čapy, nápravy, skrutky, svorníky
-
Piestnice, hydraulické časti
-
Ozubené kolesá, pastorky, spojkové diely
-
Zotrvačníky, rotory, vretená
-
Dynamicky namáhané strojné súčiastky
-
Časti banských, poľnohospodárskych a dopravných strojov
🔥 Tepelné spracovanie (orientačne)
| Žíhanie na mäkko | 680 – 750 °C | pomalé chladenie na vzduchu / pec | ferit + perlit | zmäkčenie materiálu, lepšia obrobiteľnosť |
| Rekryštalizačné žíhanie | 550 – 650 °C | vzduch | rekryštalizovaný ferit | odstránenie spevnenia po tvárnení za studena |
| Normalizačné žíhanie | 840 – 950 °C | vzduch | jemnozrnný perlit + ferit | zjednotenie štruktúry, zjemnenie zrna |
| Homogenizačné žíhanie | 1100 – 1200 °C | pec | rovnomerná štruktúra | odstránenie segregácie vo výkovkoch |
| Kalenie | 800 – 900 °C (podľa akosti) | olej / voda / polymér / vzduch | martenzit | zvýšenie tvrdosti a pevnosti |
| Popúšťanie nízke | 150 – 250 °C | vzduch | temperovaný martenzit | stabilizácia po kalení, vysoká tvrdosť |
| Popúšťanie stredné | 300 – 450 °C | vzduch | temperovaný martenzit | vyvážený pomer tvrdosť / húževnatosť |
| Popúšťanie vysoké | 500 – 650 °C | vzduch | temperovaný martenzit | pevnosť + húževnatosť (zušľachtenie) |
| Zušľachtenie (kalenie + vysoké popúšťanie) | 800–900 °C + 500–650 °C | olej → vzduch | temperovaný martenzit | pevnosť 900–1400 MPa, húževnaté jadro |
| Nitridácia | 480 – 580 °C | plynná / plazmová nitridácia | nitridy Fe + Al/Cr/Mo | extrémne tvrdý povrch 900–1200 HV |
| Karbonitridácia (cementácia) | 880 – 940 °C | olej / voda | martenzitický povrch | tvrdý povrch + húževnaté jadro |
| Popúšťanie po zváraní | 530 – 650 °C | vzduch | ferit + perlit (stabilný) | odstránenie vnútorných pnutí |
🧠 Zaujímavosť
Pri tepelnom spracovaní ocele vzniká pri kalení štruktúra nazývaná martenzit – je tak tvrdá, že keby si ňou chcel rezať inú oceľ, často by to dokázala.
Ale zároveň je tak krehká, že keby si ju nechal bez popúšťania, mohla by prasknúť už pri silnejšom údere kladivom.
