Udzbenik-skripta II deo.pdf

A. Dedi}: Osnovi ma{instva II
izradu mašinskih delova koji su manje opterećeni upotrebljavaju se čelici Č 1330, Č 1430.
Najveću primenu imaju čelici Č 1530, Č 1531, Č 1580, Č 16301, Č 16302, Č 1630, Č 1631,
Č1680, Č 1730, Č 1731, Č 1780 koji se upotrebljavaju za izradu delova kod kojih se zahteva
veća čvrstoća (kolenasta vratila, bregaste osovine, osovinice klipova, zavrtnji, zupčanici i
drugi delovi).
Legirani čelici za poboljšanje. Za izradu mašinskih delova većeg poprečnog preseka do
250mm, upotrebljavaju se čelici legirani sa hromom (0,4 do 2,7%), niklom (0,9 do 2,2%),
molibdenom (0,15 do 0,30%) i vanadijumom (0,10 do 0,20%) jer imaju dobru prokaljivost.
4.3.5 ALATNI ČELICI
Alatnim čelicima nazivaju se ugljenični i legirani čelici koji imaju visoku tvrdoću,
čvrstoću, dobru žilavost i otpornost na habanje, a upotrebljavaju se za izradu različitih alata za
obradu metala i drugih materijala.
Pored dobrih mehaničkih svojstava čelik za alate mora imati i druga svojstva, kao što su:
• Dobra toplotna stabilnost tj. da se ne promeni struktura i mehanička svojstva pri
zagrevanju alata u toku procesa rada,
• Potrebna prokaljivost. Visokolegirani i toplotno postojani čelici poseduju visoku
prokaljivost, koja se zahteva kod većine alata za rezanje, alata za obradu
deformacijom na hladno (alati sa dubljom gravurom). Za alate koji su u radu izloženi
jačim udarnim opterećenjima zahteva se manja prokaljivost,
• Postojanost prema razugljenisavanju i oksidaciji jer ove pojave smanjuju čvrstoću,
tvrdoću i otpornost na habanje,
• Dobra toplotna provodljivost da bi se sprečilo pregrevanje, a time i smanjenje
čvrstoće u površinskim slojevima alata, što ej naročito važno kod alata za obradu
deformacijom u tolom stanju,
• Mali koeficijent linearnog širenja na temperaturama kojima alat izložen u toku rada,
• Mogućnost dobre obrade brušenjem, što je naročito važno pri izradi alata za merne
instrumente.
Prema nameni, alatni čelici se dele na četiri osnovne grupe: (1) čelici za alate za obradu
sečenjem i rezanjem, (2) čelici za alate za obradu deformacijom u hladnom stanju, (3) čelici
za alate za obradu deformacijom u toplom stanju i (4) čelici za merne instrumente.
- Brzorezni alatni čelici
Za razliku od drugih alatnih čelika za alate za rezanje brzorezni alatni čelici su
toplotno stabilni, tj. zadržavaju martenzitnu strukturu, visoku tvrdoću, čvrstoću i otpornost na
habanje na povišenim temperaturama (620 - 650°C), koje se pojavljuju na reznim površinama
alata pri rezanju velikim brzinama. Brzorezni alatni čelici dozvoljavaju 2-4 puta veće brzine
rezanja, a postojanost alata je 10-30 puta veća u poređenju sa alatima za rezanje izrađenih od
ugljeničnih alatnih čelika. Brzorezni alatni čelici su visokolegirani. Osnovni legirajući
elementi brzoreznih alatnih čelika, koji obezbeđuju toplotnu stabilnost u prvom redu su
volfram i molibden. Dodavanjem kobalta i vanadijuma brzorezni alatni čelici povećavaju
toplotnu stabilnost (645-650°C), a takođe zadržavaju i visoku tvrdoću posle termičke obrade
(HRc 63-65). Hrom takođe učestvuje u obrazovanju karbida, ali njegovi karbidi su manje
postojani; hrom, međutim, utiče na povećanje prokaljivosti. Sadržaj ugljenika mora biti
dovoljan i usaglašen sa sadržajem karbidoobrazujućih elemenata. Navedeni legirajući
46