1_sastav i vrste celika.pdf

10
METALNE KONSTRUKCIJE I METALNE KONSTRUKCIJE I PROIZVODNJA, SASTAV, VRSTE I PROIZVODNJA, SASTAV, VRSTE I METALOGRAFSKA SVOJSTVA METALOGRAFSKA SVOJSTVA Č Č ELIKA ELIKA mr mr.sc sc . Jurko . Jurko Zovki Zovki ć ć

Upload: metalservis2009

Post on 13-Apr-2018

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 1/10

METALNE KONSTRUKCIJE IMETALNE KONSTRUKCIJE I

PROIZVODNJA, SASTAV, VRSTE IPROIZVODNJA, SASTAV, VRSTE IMETALOGRAFSKA SVOJSTVAMETALOGRAFSKA SVOJSTVA ČČELIKAELIKA

mrmr..scsc. Jurko. Jurko ZovkiZovkićć

Page 2: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 2/10

KEMIJSKI SASTAVKEMIJSKI SASTAV ČČELIKAELIKA

0.1 0.40.1

1.6

0.08

0.4

0.50.10.05

aluminij, Albakar, Cu

kobalt, Co

mangan, Mn

molibden, Mo

olovo, Pb

silicij, Si

vanadij, V

98

2

željezo, Fe

ostali elementi ŽŽELJEZOELJEZO UGLJIKUGLJIK ALUMINIJALUMINIJ BAKARBAKAR KOBALTKOBALT MANGANMANGAN NIKLNIKL OLOVOOLOVO

SILICIJSILICIJ VANADIJVANADIJ KROMKROM MOLIBDENMOLIBDEN

2/10

Page 3: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 3/10

UGLJIKUGLJIK: najvažniji legirajući element za najveći broj čelika

MANGANMANGAN: u manjem postotku (0.2-0.5%) u svim čelicima• dobro sredstvo za ččiiššććenjeenje ššljakeljake - kao feromanganferomangan za dezoksidacijuu pećima za proizvodnju čelika.

SILICIJSILICIJ: kao ferosilicijferosilicij se dodaje u metarulške peći za dezoksidaciju čelika

KROMKROM: pospješuje prokaljivost i povećava dubinu tvrdoće• poboljšava otpornost na trošenje uz smanjenje žilavost

• uz krom se dodaje i nikal, te su kromkrom--nikalninikalni č

elici tvrdi i žilavi

lelegirajugirajuććii elementielementi radi poboljšavanja svojstava čelika:

•• MEHANIMEHANIČČKA SVOJSTVAKA SVOJSTVA – veća čvrstoća i žilavost, veća otpornost

prema trošenju, bolja toplinska obradljivost•• SPOSOBNOST REZANJASPOSOBNOST REZANJA – podnose veću temperaturu pri obradi•• OTPORNOST PREMA KOROZIJIOTPORNOST PREMA KOROZIJI i podnošenju visokih temperatura

KEMIJSKI SASTAVKEMIJSKI SASTAV ČČELIKAELIKA

UTJECAJ LEGIRAJUUTJECAJ LEGIRAJUĆĆIH ELEMENATA NAIH ELEMENATA NA ČČELIKELIK

3/10

Page 4: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 4/10

NIKALNIKAL: relativno skup pa ga uspješno zamjenjuje molibden

VOLFRAMVOLFRAM: jedan od najvažnijih legirajućih elemenata za alatnealatne ččelikeelike (0.5-2.4%)

• takvi su čelici otporni na trootporni na troššenjeenje, imaju povećanu toplotnu čvrstoću

VANADIJVANADIJ:

sredstvo za pročišćavanje

čelika, upotrebljava se za dezoksidaciju• neznatne količine vanadija (0.1-0.4%) poboljšavajučvrstoću čelika –

tvrdotvrdoćću, otpornost na trou, otpornost na troššenje i toplinuenje i toplinu.

MOLIBDENMOLIBDEN: objedinjuje svojstva kroma i volframa

• povećava prokaljivostprokaljivost  ččelikaelika i povećava otpornost prema trošenju.

KOBALTKOBALT: dodaje se nekim čelicima radi poboljšanja sposobnosti• rezanja metala, žilavosti i povišenja radne temeperature.

TITANTITAN: dodaje se čelicima od koji se traži vevećća otpornost na kiselinea otpornost na kiseline

ALUMINIJALUMINIJ: dezoksidant kod proizvodnje umirenog čelika• vveežžee slobodnislobodni duduššikik i stvara  Al Al--nitritenitrite (sitnozrnata struktura, poboljšanužilavost, otpornost na starenje i dobra zavarljivost)

KEMIJSKI SASTAVKEMIJSKI SASTAV ČČELIKAELIKA4/10

Page 5: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 5/10

Nečistoće i uključci u čeliku zauzimaju oko 1% volumenaoko 1% volumena čelične mase

SUMPORSUMPOR: sklon segregaciji, smanjuje sposobnost zavarivanja i žilavost• vrlo ga je teško ukloniti, njegov se sadržaj kontrolira pažljivim

izborom sirovog materijala i dodatnim postupcima suvremeneproizvodnje

FOSFORFOSFOR: sklon segregaciji u pojedinim dijelovima čeličnih profila• osjetno snižava žilavost, ali povećava postojanost na koroziju

KISIKKISIK: oksidi i silikati koji nastaju tijekom dezoksidacije• mogu stvoriti   vlaknastuvlaknastu  strukturustrukturu u čeliku, sličnu strukturi drveta,koja je za čelik štetna zbog mogućnosti terasastog loma

DUDUŠŠIKIK: može biti nevezan ili vezan u čeliku• nevezan štetan - povećava mogućnost pojave krtog loma i sklonoststarenju, vezan u obliku aluminijskogaluminijskog nitratanitrata kada djeluje povoljno

VODIKVODIK: snižava žilavost i dovodi do krtosti materijala• ima nepovoljan utjecaj na sposobnost zavarivanja

KEMIJSKI SASTAVKEMIJSKI SASTAV ČČELIKAELIKA

ELEMENTI KOJI DJELUJUELEMENTI KOJI DJELUJU ŠŠTETNO NA SVOJSTVATETNO NA SVOJSTVA ČČELIKAELIKA

5/10

Page 6: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 6/10

danas uglavnom tzv. TOPLJENI ČELICI• postupci proizvodnje Thomasov, Bessemerov, Siemens-Martinov,Linz-Donawitzov, elektro-postupak

OSNOVNA PODJELA (ZA TEHNIOSNOVNA PODJELA (ZA TEHNIČČ

KE SVRHE):KE SVRHE):

• GRAĐEVINSKIGRAĐEVINSKI ČČELICIELICI• mala koncentracija ugljika, za izradu metalnih konstrukcija,mostova, vozila, postrojenja ; ubrajaju se i čelici za poboljšavanjei čelici za cementiranje

• SPECIJALNISPECIJALNI ČČELICIELICI• nehr đajunehr đajuććii ččelicielici, vatrostalni čelici, čelici za ventile, čelici zaopruge, trajno magnetični čelici, nemagnetični čelici, čelici zamlaznice i dr.

• ALATNIALATNI ČČELICIELICI• najčešći su legirajući elementi volfram, molibden, krom, vanadij,kobalt, nikal i titan - za izradu alataizradu alata za obradu drva, nareznica,

svrdla, strojnog alata i sl.

OSNOVNE VRSTEOSNOVNE VRSTE ČČELIKAELIKA6/10

Page 7: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 7/10

TTEHNIEHNIČČKOKO ŽŽELJEZOELJEZO• za tehničke svrhe –   ččelikelik, sivi lijev, temper lijev i sirovo željezo

 ČČELIKELIK

• tehničko željezo s do 1.7%1.7% ugljikaugljika, (danas i modificirani čelik s 2.06%2.06% CC)• čelik bezbez drugihdrugih elemenataelemenata ili s neznatnim postotkom bez utjecaja nakvalitetu - ugljiugljiččnini  ččelicielici

METALOGRAFSKA SVOJSTVAMETALOGRAFSKA SVOJSTVA ČČELIKAELIKA7/10

Page 8: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 8/10

UGLJIKUGLJIK - NAJVAŽNIJA KOMPONENTA ČELIKA

% C

σ , ε[N/mm2] [%]

200

400

600

800

1000

20

40

00

čvrstoća

deformacija

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2

Ferit   Perlit   Cementit

METALOGRAFSKA SVOJSTVAMETALOGRAFSKA SVOJSTVA ČČELIKAELIKA8/10

Page 9: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 9/10

SSPECIFIPECIFIČČNI VOLUMENNI VOLUMEN ČČELIKAELIKAU OVISNOSTI O % CU OVISNOSTI O % C

1.1.%1.1.%

METALOGRAFSKA SVOJSTVAMETALOGRAFSKA SVOJSTVA ČČELIKAELIKA

UGLJIKUGLJIK - NAJVAŽNIJA KOMPONENTA ČELIKA

9/10

Page 10: 1_sastav i vrste celika.pdf

7/26/2019 1_sastav i vrste celika.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/1sastav-i-vrste-celikapdf 10/10

61012  −

7850 kg/m3γ  GUSTOĆA (zapreminska masa)

1/Kα Koeficijent linearnog toplinskogistezanja

0.3nPOISSONOV BROJ

81 000 N/mm2GMODUL POSMIKA

210 000 N/mm2E MODUL ELASTIČNOSTI

VrijednostOznakaNaziv

490335510355S355

410255430275S275

340215360235S235f u [N/mm2]f y  [N/mm2]f u [N/mm2]f y  [N/mm2]

40 mm < t  ≤ 100 mmt  ≤ 40 mm

Debljina elementa t *[mm]Nominalna

kvaliteta

GRAĐEVINSKIGRAĐEVINSKI ČČELICIELICI10/10