Ocelové třídy 16MnCrS5 a 20MnCrS5 jsou nauhličené legované oceli s přídavkem síry pro zlepšení obrobitelnosti. Jedná se o modifikované oblíbené oceli 16MnCr5 a 20MnCr5, které se široce používají ve strojírenství a automobilovém průmyslu. Díky procesu nauhličování a kalení dosahují tyto oceli tvrdého povrchu odolného proti opotřebení a tvárného, houževnatého jádra, takže jsou ideální pro výrobu součástí pracujících při vysokém povrchovém a dynamickém zatížení. Přídavek síry zlepšuje obrobitelnost materiálu, což má příznivý vliv na proces obrábění při sériové výrobě složitě tvarovaných součástí. Obrábění se provádí na soustružnických automatech a dalších řezacích strojích.
Proces nauhličování je klíčovou fází tepelného zpracování těchto ocelí. Spočívá v nasycení povrchové vrstvy oceli uhlíkem při žíhání součásti po stanovenou dobu v prostředí obsahujícím atomární uhlík. K nauhličování dochází při teplotě přibližně 880 až 980 °C. Po nauhličení je ocel zpevněna a popuštěna, čímž vznikne velmi tvrdý a otěruvzdorný povrch při zachování tvárného jádra. Hloubku kalení lze řídit délkou nauhličování, což umožňuje přizpůsobit vlastnosti oceli konkrétním aplikacím.
Tepelné zpracování ocelí 16MnCrS5 a 20MnCrS5 spočívá v kalení v oleji nebo ve vodě při teplotách 880-920 °C (u nauhličené vrstvy při 780-820 °C), což zvyšuje jejich povrchovou tvrdost. Další operací je popouštění, které se provádí při 150-200 °C, aby se snížilo napětí a zlepšila lomová houževnatost.
Chemické složení oceli 16MnCrS5
Velmi důležitým faktorem při určování mechanických vlastností oceli je její chemické složení. Podle analýzy taveniny by chemické složení oceli 11SMn30 mělo odpovídat hodnotám uvedeným v následující tabulce.
| Označení | C v % max. | Mn v % max. | Si v % max. | Cr v % max. | P % max. | S % max. | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 16MnCrS5 | 1.7139 | 0,14-0,19 | 1,00-1,30 | 0,40 | 0,80-1,10 | 0,025 | 0,02-0,04 |
Mechanické vlastnosti oceli 16MnCrS5
| Ocel | Mechanické vlastnosti | |||
|---|---|---|---|---|
| Značka oceli | Rp0,2 [MPa] | Rm [MPa] | Tvrdost HB | Prodloužení [%] |
| 16MnCrS5 | 400-450 | 600-780 | 180-250 | 10-15 |
Použití oceli 16MnCrS5
Oceli 16MnCrS5 a 20MnCrS5 jsou velmi dobrými materiály pro součásti, které vyžadují kombinaci tvrdého povrchu odolného proti opotřebení a tvárného, pevného jádra. Typické aplikace zahrnují:
- Ozubená kola
- Hřídele a nápravy
- Součásti převodovek: převodovky, diferenciály
- Čepy a pouzdra
- Přesné strojní součásti: sériová výroba, kde je vyžadována vysoká kvalita obrábění.
| EU CZ | Počet ocelí | AISI | UK |
| 16MnCrS5 | 1.7139 | 5115S | 590M17S |
Viz všechny výrobky třídy 16MnCrS5
Zpět na domovskou stránku tříd oceli
Zpět na