Druhy oceli na výrobu vrtáků

Víte z jakého typu oceli je vrták vyroben. Znáte výrazy jako třeba: legovaná, popuštěná ocel nebo proč mají některé vrtáky na sobě různé povlaky?

Druhy oceli na výrobu vrtáků

Základním materiálem na výrobu vrtáků je ocel. V současné době je vyráběno asi 2 500 druhů ocelí. Podle chemického složení jsou oceli rozdělovány do následujících skupin:

Uhlíková ocel
Obsahuje 0,6-1,6 % uhlíku (C). S rostoucím obsahem uhlíku roste její pevnost, tvrdost ale klesá houževnatost. Používá se na méně namáhané nástroje, např. k obrábění dřeva.

Slitinová ocel (legovaná)
Legovaná do 5 % přísadami chromu, wolframu, molybdenu, vanadia. Mají vyšší prokalitelnost a větší stabilitu vlastností za vyšších teplot. Používají se na řezné i tvářecí nástroje pro zpracování ocelí.

Rychlořezná ocel (HSS)
Obsahuje cca 0,8 % uhlíku (C). Je vysoce legovaná přísadou chromu, wolframu, molybdenu, vanadia, nebo i kobaltu 1-15%. Vyniká vysokou odolností proti teplotě a opotřebení – může být zahřáta do tmavočerveného žáru (550° – 600°C) bez poklesu tvrdosti.

Slinuté karbidy
Slinuté karbidy (nesprávně tvrdokovy) obsahují až 30% kobaltu. Používají se na řezné a tvářecí nástroje a všude tam, kde se vyžaduje vysoká tvrdost, odolnost proti otěru a zvýšeným teplotám (do 900 °C).

Co je to legovaná ocel

Při legování se do oceli přidá určitý podíl složek, které zlepšují její užitné vlastnosti. Jednotlivé složky (legovací prvky) mají své specifické vlastnosti.

Molybden (Mo)
Zvyšuje houževnatost a tvrdost, jakož i odolnost proti kyselinám.

Chrom (Cr)
Zlepšuje mechanické vlastnosti a způsobuje od 12 až 16 % obsahu odolnost proti korozi.

Kobalt (Co)
Vysoká tvrdost, odolnost proti otěru a zvýšeným teplotám.

Wolfram (W)
Zlepšuje prokalitelnost, odolnost proti ztrátě pevnosti při popouštění, odolnost proti opotřebení, vyvolává vytvrzení, zvyšuje žárupevnost.

Vanadium (V)
Zvětšuje prokalitelnost, odolnost proti ztrátě pevnosti při popouštění, vyvolává vytvrzení, zvyšuje tvrdost a žárupevnost.

Titan (Ti)
Používá se spíše jako povlak pro zvýšení kluznosti a odvodu tepla.

Jak probíhá kalení oceli

Při kalení oceli se ocel ohřeje aspoň na 500°C. Po ohřátí se ocel ochlazuje. Ochlazení musí být co nejrychlejší a to buď v čisté vodě nebo ve vodě s přísadami, v oleji, loji, rtuti atd. Voda tvrdá, voda s přídavkem kyseliny sírové nebo vápenného mléka zakalují více než voda měkká. V oleji se kalí sice bezpečněji, ale nedosahuje se té nejvyšší tvrdosti. Proto se ocelové předměty často ponořují napřed do oleje a pak teprve do vody. Nejrychleji chladí rtuť. Čím rychleji se ocel ochladí, tím lépe se vytvrdí, ale zároveň také puká.

Proč se ocel popouští

Při kalení vznikají v oceli pukliny, které je potřeba odstranit, proto se ocel popuští. Zahřeje se na určitý stupeň teploty, ale vždy menší než při kalení (200 až 350 °C). Poté se nechá na vzduchu vychladnout. Při popouštění získává ocel charakteristické zbarvení, které odpovídá určitému stupni ohřevu a zároveň určité tvrdosti.

  • 220° C … je bledě žlutá a hodí se na nástroje lékařské
  • 230° C … je žlutá a hodí se na břitvy, nože, dláta
  • 245° C … je temně žlutá
  • 255° C … je světle hnědá a hodí se na nůžky
  • 265 °C … je tmavě hnědá a hodí se na sekery
  • 275° C … je červená
  • 288° C … je světle modrá a hodí se na péra hodin
  • 295° C … je fialová a hodí se na pily a vrtáky
  • 310°- 320° C … je temně modrá a hodí se na pily
  • přes 320 °C … je šedá do zelenava

Závěrem

Ani ten nejkvalitnější vrták, není nezničitelný. Důležitým faktorem pro dlouhou dobu životnosti je udržovat vrták ostrý a dodržovat předepsané otáčky. Při vrtání do kovů doporučujeme nižší otáčky a hlavně používat chladící kapalinu nebo řezný olej. Předejdete tak jeho spálení a změknutí. Tak docílíte i v domácích podmínkách kvalitního výsledku se kterým budete jistě spokojeni.

4 komentáře

  1. milan 11.7.2016
    • michal 11.7.2016
  2. Michal Havel 24.7.2016
    • Michal 28.7.2016