82. Zvláštnosti tepelného zpracování nástrojových ocelí a povrch. Úpravy

Požadavky na vysokou tvrdost na povrchu, ale ne v celém profilu. Proto je žádoucí ne příliš velká prokalitelnost, aby se neztratila houževnatost jádra. Obvyklé je popouštění na druhou tvrdost, čímž se dosahuje HRC vyšší než 60.

83. Ostatní nástrojové materiály (slinuté karbidy, stellity, keramika)

Obvykle vysoká tvrdost, slinuté karbidy se používají například v podobě vyměnitelných břitových destiček. Dovolují vyšší řezné rychlosti než oceli, nicméně nevýhodou je vysoká cena.

84. Litiny (druhy, jejich stručná charakteristika)

Základní rozdělení je dáno způsobem krystalizace, dělí se na

1. Cementitické

Uhlík je zde přítomen převážně ve formě cementitu

• bílá litina

• litina k temperování

2. Grafitické

Uhlík přítomen převážně ve formě grafitu

• šedá litina s lupínkovým grafitem

• šedá litina s jemným neusměrněným lupínkovým grafitem

• vermikulární litina s červíčkovitým grafitem

• tvárná litina s kuličkovým grafitem

• temperovaná litina

3. Tvrzené

Uhlík v povrchových vrstvách ve formě cementitu, v jádře ve formě grafitu.

85. Způsob krystalizace, struktura a vlastnosti šedé litiny

Množství uhlíku přesahuje 2,1 %. Krystalizace probíhá podle stabilní soustavy železo-grafit. U podeutektických šedých litin začíná vylučováním dendritických krystalů austenitu z taveniny. Při eutektické teplotě se zbylá tavenina přemění v grafitové eutektikum, mající tvar buněk. Množstvím a velikostí buněk je dána velikost a uspořádání graf. tvarů v litině.

Pří malém přehřátí nad likvidickou teplotu vznikají hrubé lupínky grafitu.

Větší přehřátí a rychlé ochlazení vede ke vzniku jemnějších lupínků. Jemnost je ovlivněna i přísadami. Čím jemnější grafit, tím pevnější litina.

Struktura závisí na způsobu eutektektoidní přeměny. V závislosti na rychlosti ochlazení může proběhnout buď podle stabilní , nebo metastabilní soustavy. Probíhá-li podle stabilní, je matrice tvořena grafitovým eutektoidem s převahou feritu. Na strukturu mají kromě Fe a C vliv i další složky, například fosfid železa, cementit, sulfidy. Dále ovlivňují i prvky jako Si, Mn, S, P… Pro posouzení vlivu obsahu C, Si, P se určuje stupeň eutektičnosti S_e (do 1 podeutektická, 1 eutektická, nad 1 nadeutektická.)

Mechanické vlastnosti ovlivněny tvarem, velikostí a rozložení grafit. Většinou používána litina s perlitickou základní hmotou. Ve srovnání s ocelí má menší pevnost v tahu, krutu i ohybu (až 2x). Má prakticky nulovou tažnost, rázovou houževnatost a tvařitelnost. Lepší tažnost mají litiny s lupínkovým grafitem. Pevnost v tlaku je asi trojnásobkem pevnosti v tahu. Tvrdost odpovídá oceli (HB=180-270). Dobré kluzné vlastnosti (pro vzájemně se pohybující součásti).

86. Způsob výroby a vlastnosti temperovaných litin

Jde o slitinu železa s uhlíkem a dalšími prvky. V důsledku chem. složení ztuhne jako cementitická litina. Temperováním dojde k rozpadu cementitu na železo a grafit, který je vyloučen buď zčásti, nebo úplně v zrnité nebo vločkovité formě jako temperový. Temperovanou litinu dělíme podle charakteru lomu a mikrostruktury na

• Temperovanou litinu s černým lomem

Feritická nebo perlitická základní hmota, první má nízkou pevnost, ale je houževnatá, druhá je pevnější, ale méně houževnatá

• Temperovanou litinu s bílým lomem

Na povrchu je feritická, ale v jádře perlitická.

Mechanickými, fyzikálními i technologickými vlastnostmi je mezi šedou litinou a ocelí na odlitky. Odlitky jsou lehčí než ocelové, mají lepší obrobitelnost, přídavky na obrábění jsou menší. Minimální tažnost od 1% do 12 % při pevnosti v tahu od 300 do 800 Mpa.

E=140-190 GPa. Horší zabíhavost a větší smrštění než u šedé litiny.