Encyklopedie kování oceli
■Jaká je její podstata?
Ocelové kování = ocelové sochory vysokoteplotní kování (opakovaně vytloukané do tvaru jako kovářství).
Hlavní účely:
▸Zhutnění vnitřku: Odstranění vzduchových bublin a prasklin (vlastní vady odlitků).
▸Směrové zpevnění: Umožňuje, aby se kovová zrna rozšiřovala ve směru síly (vytvářela „čary toku kovu“), čímž se zlepšuje pevnost a houževnatost.
■ Proces kování: Třístupňové tvarování
Zahřívání a změkčení: Ocelový předvalek se zahřeje na vysokou teplotu (přibližně 1100 ℃) a stane se tvárným jako těsto.
Tvarování těžkým kladivem: Opakované zatloukání pomocí pneumatického kladiva/hydraulického lisu k vytvoření tvarů, jako jsou ozubená kola a konce hřídelí.
Klíčové funkce: Zhuštění vnitřní struktury (eliminace poréznosti a smrštění).
Rafinační zrna (odolnější proti opotřebení a nárazu).
Tepelné zpracování k určení vlastností: Kalením se upravuje tvrdost nebo houževnatost (např. ozubená kola rypadel musí být tvrdá, pružiny musí být houževnaté).
■Výhody ve srovnání s jinými procesy
Výhody odlévání/obrábění dílů vs. ocelové výkovky
Vnitřní struktura připomíná plástev (s póry) → Pevná a neporézní → Odolná vůči tlaku a nepropustná
Neuspořádaná zrna → Usměrněné uspořádání zrn → Dvojnásobná odolnost proti nárazu
Díly odolné proti proříznutí lámou kovová vlákna, ale zachovávají neporušené tokové linie → Vyšší odolnost proti únavě
Tlusté části mají slabý výkon jádra; stálá pevnost a houževnatost uvnitř i vně
■Kde se používají ocelové výkovky? Speciálně navrženo pro aplikace vyžadující vysokou odolnost
Scénáře s vysokým dopadem:
Drtící kladiva, zuby lopaty → Silný výkon.
Oblasti s vysokým tlakem a vysokým rizikem:
Bloky hydraulických ventilů, příruby potrubí → Hustý, odolný proti výbuchu, nulový únik.
Požadavky na vysokou únavovou životnost:
Klikové hřídele motoru, převodové hřídele → Nerozbitné po milionech cyklů.
Speciální požadavky na výkon:
Odolnost proti korozi → Výkovky z nerezové oceli (např. chemická čerpadla)
Odolnost vůči vysokým teplotám → Výkovky z legované oceli (např. ventily elektrárny)
■Proč si ji vybrat? Dlouhodobá úspora nákladů!
Dvojnásobná životnost: Odolné proti opotřebení a trvanlivé, snižující prostoje při výměně (např. kovaná ozubená kola mají životnost třikrát delší než odlitky).
Nízká poruchovost: Žádné vnitřní defekty, předchází se náhlým zlomeninám.
Možné odlehčení: Výkovky mohou být tenčí a lehčí než odlitky při stejném zatížení (úspora materiálů a energie).
