Železne kovine

Maj Miklav,8.a

KOVINE

NeželezneŽelezne

Siva

Jekla

Jekla Konstrukcijska

Orodna Nodularna

Temprana

Litine

Jekla

● Jeklo je železova zlitina, pri katerih je poleg samega železa najpomembnejši zlitinski element ogljik.

● Nekatera jekla dobijo svojo končno obliko z litjem (jeklena litina), medtem ko večino jekel oblikujemo v končno obliko z gnetenjem (preoblikovanjem) in jih lahko prištevamo h gnetnim zlitinam.

Ogljikova jekla

Najpogostejša so ogljikova jekla. To so jekla, ki poleg železa vsebujejo le ogljik ter manjše količine mangana, silicija in aluminija. Slednje tri elemente dodamo z namenom, da bi zmanjšali ali povsem izničili negativen vpliv nečistoč, kot so žveplo, fosfor, kisik in dušik.

Legirana jekla

Druga skupina jekel so legirana jekla. Ta – za razliko od ogljikovih jekel - vsebujejo še znatne količine kroma, niklja, molibdena ali katerega drugega elementa. Posebna legirana jekla, ki so znana kot nerjavna, vsebujejo najmanj 11,5 % kroma.

Orodna jekla

● Orodna jekla so namenska jekla za izdelavo orodij kot so npr. (rezilna orodja, kokile...)

● ter za izdelavo drugih izdelkov, kjer so predpisane posebno visoke zahteve.

Orodna jekla

● Razlikujemo jekla za dve glavni vrsti operacij:– za preoblikovanje

– za odrezovanje

● Z orodji za preoblikovanjem delamo v hladnem in vročem. Osnovna lastnost, po kateri ocenjujemo orodna jekla, je trdota. S sestavo in toplotno obdelavo spreminjamo še druge lastnosti: žilavost, korozijska obstojnost, odpornost proti udarnim obremenitvam...

Konstrukcijska jekla

● Konstrukcijsko jeklo je skupina jekel, ki se uporabljajo za različne konstrukcijske namene.

● Pri teh jeklih sta najpomembnejši lastnosti napetost tečenja in natezna trdnost, pomembne lastnosti pa so razteznost, udarna žilavost in prehodna temperatura žilavosti.

Konstrukcijska jekla

● Konstrukcijska jekla delimo na gradbena in splošna konstrukcijska jekla, jekla za armiranje betona, kotlovsko pločevino, ladjedelništvo, tanko pločevino in trakove.

Kotlovska pločevina

Gradbena jekla

● Med ta jekla uvrščamo jekla za razne vrste jeklenih konstrukcij: za nosilne konstrukcije, za armiranje betona, za hidroenergetsko opremo, za tlačne posode in rezervoarje, za železnice, ladjedelništvo ter za splošno strojegradnjo (za dele strojev, vijake, kovice).

Jekla za armiranje betona

● Ločimo jekla za navadni armirani beton in jekla za prednapeti beton. Za navadni armirani beton uporabljamo okrogle profile s premerom od 4 do 40 mm, s trdnostjo do 500 N/mm².

● Takšna jekla so: – naravno trda jekla v vročem valjanem stanju

– hladno deformirana jekla.

Mikrolegirana konstrukcijska jekla

● To so drobnozrnata jekla za pločevino za varjene konstrukcije. Zelo majhni dodatki Nb, V in Al omogočajo tvorbo drobnozrnate mikrostrukture. S tem se poveča predvsem meja tečenja. Prav tako se poveča odpornost proti krhkemu lomu pri nižjih temperaturah.

Litine

Železova litina (tudi lito železo) je zlitina železa z ogljikom, pri čemer je vsebnost ogljika večja od 2 %; navadno med 2 in 4 %. Pomemben zlitinski element je tudi silicij.

Siva litina

● Od vseh vrst litin je najbolj razširjena siva litina. Izdelamo jo iz sivega grodlja tako, da ga ponovno pretaljujejo v posebnih pečeh (kupolkah, plamenicah...). Ima siv prelom, zaradi tega ker je ogljik izločen v obliki grafita.

● Korozijska obstojnost je zelo dobra. Zato se uporablja za pokrove kanalov, odtočnih cevi, črpalk, kotli centralne kurjave, radiatorji... Grafitne lamele omogočajo tvorbo površinske zaščitne plasti, ki pasivira površino. Boljšo korozijsko obstojnost dosežemo z dodatki Ni, Cr in Si.

Siva litina

● Najbolj vpliva na mehanske lastnosti količina, oblika in razvrstitev grafita. Za določevanje trdnostnih lastnosti litine so predpisane posebne probe, ki se običajno prilijejo k ulitku.

● Te so naslednje: slabša natezna in zelo dobra tlačna trdnost, slaba žilavost, dobra livnost, dobra obdelovalnost in dušilnost.

Nodularna litina

● Vrhunske lastnosti sive litine dosežemo s posebnim postopkom cepljenja, ki povzroči tvorbo grafita v obliki drobnih kroglic.

● S kroglasto obliko grafita se zmanjša njegov vpliv kot zareze v osnovi. Siva litina s kroglastim grafitom - pravimo ji tudi nodularna litina se po svojih lastnostih razvrsti med sivo in jekleno litino.

Nodularna litina

● Nodularna litina ima izredno dobre mehanske lastnosti, prav tako pa tudi dobro livnost in cenenost. Industrijska proizvodnja nodularne litine se je začela po letu 1950. Kljub temu se je njena uporaba dokaj hitro razširila in začela izpodrivati sivo litino, jekleno litino, jeklene odkovke ipd.

Nodularna litina latnosti

● Po svojih statičnih in dinamičnih lastnostih ustreza jeklu, obenem pa zadrži lastnosti, ki sta pri sivi litini najbolj cenjeni: dušilnost in obrabno trdnost.

● Take lastnosti dovoljujejo uporabo nodularne litine pri visokih statičnih in dinamičnih obremenitvah, kot so rotorji črpalk, verižni členki, ekscentri, sestavni deli raznih mehanizmov, zobnike, kolenčaste gredi batnih strojev.

Temprana litina

Temprana litina (večkrat tudi izraz kovna litina) je železova litina, ki ima takšno sestavo, da se v surovem, ulitem stanju strdi belo. Z naknadno toplotno obdelavo litine dosežemo razpad cementita v ferit in grafit ali pa razogljičenje litine. Namen takšne toplotne obdelave (tempranja) je, da iz dobro livne a krhke bele litine dobimo žilav material, ki je dobro obdelovalen in celo koven.

Temprana litina

● Tempramo zlasti manjše predmete kompliciranih oblik, ki morajo imeti dobre mehanske lastnosti in za katere je kovanje ali stiskanje predrago, litje jeklene litine pa otežkočeno.

● Temprane litine se pogosto uporabljajo, saj imajo dobro obdelovalnost, dušilnost, dobro korozijsko obstojnost (uporaba za dele, ki so izpostavljeni koroziji - ventili). Uporablja se za izdelavo sestavnih delov raznih strojev. avtomobilska industrija deli sklopk železnice, ohišja stožčastih koles, poljedelski stroji, ključi za vijake, vzvodi...

Viri

● https://sl.wikipedia.org/wiki/%C5%BDelezo● https://sl.wikipedia.org/wiki/Jeklo● https://sl.wikipedia.org/wiki/Konstrukcijsko_jeklo● https://sl.wikipedia.org/wiki/Orodno_jeklo● https://sl.wikipedia.org/wiki/%C5%BDelezova_lit

ina● https://sl.wikipedia.org/wiki/Legirano_jeklo