WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

2025-05-27T13:47:35Z

Zamjena teksta - '' u ''

←Starija inačica		Inačica od 27. svibanj 2025. u 13:47
Redak 1:		Redak 1:
	~~<!--'''Kaljenje'''-->~~[[Datoteka:Peacemaker-p1030061.jpg\|mini\|desno\|300px\|Kopija revolvera ''Colt 1873'', na kojoj se vide boje od kaljenja ili [[Otvrdnjavanje površine čelika\|otvrdnjavanja površine čelika]].]]		[[Datoteka:Peacemaker-p1030061.jpg\|mini\|desno\|300px\|Kopija revolvera ''Colt 1873'', na kojoj se vide boje od kaljenja ili [[Otvrdnjavanje površine čelika\|otvrdnjavanja površine čelika]].]]
	[[Datoteka:CCT dijafram za celik.jpg\|mini\|desno\|300px\|Dijagram kontinuiranog hlađenja ili CCT dijagram za čelik prikazuje uvjete za stvaranje [[martenzit]]a ili kaljenje.]]		[[Datoteka:CCT dijafram za celik.jpg\|mini\|desno\|300px\|Dijagram kontinuiranog hlađenja ili CCT dijagram za čelik prikazuje uvjete za stvaranje [[martenzit]]a ili kaljenje.]]
	[[Datoteka:Tempering colors in steel.jpg\|mini\|desno\|300px\|Kaljeni čelik nakon popuštanja. Različite boje pokazuju temperature na koje je čelik bio zagrijan. Svijetlo žuta boja na lijevoj strani prikazuje temperaturu od 204 °C, a svijetlo plava boja na desnoj strani pokazuje temperaturu od 337 °C. ]]		[[Datoteka:Tempering colors in steel.jpg\|mini\|desno\|300px\|Kaljeni čelik nakon popuštanja. Različite boje pokazuju temperature na koje je čelik bio zagrijan. Svijetlo žuta boja na lijevoj strani prikazuje temperaturu od 204 °C, a svijetlo plava boja na desnoj strani pokazuje temperaturu od 337 °C. ]]

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-09-30T22:54:48Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[Datoteka:Peacemaker-p1030061.jpg|mini|desno|300px|Kopija revolvera ''Colt 1873'', na kojoj se vide boje od kaljenja ili [[Otvrdnjavanje površine čelika|otvrdnjavanja površine čelika]].]]
[[Datoteka:CCT dijafram za celik.jpg|mini|desno|300px|Dijagram kontinuiranog hlađenja ili CCT dijagram za čelik prikazuje uvjete za stvaranje [[martenzit]]a ili kaljenje.]]
[[Datoteka:Tempering colors in steel.jpg|mini|desno|300px|Kaljeni čelik nakon popuštanja. Različite boje pokazuju temperature na koje je čelik bio zagrijan. Svijetlo žuta boja na lijevoj strani prikazuje temperaturu od 204 °C, a svijetlo plava boja na desnoj strani pokazuje temperaturu od 337 °C. ]]
[[Datoteka:DiagrammeTTT.GIF|mini|desno|300px|Dijagram izotermne pretvorbe ili izotermni TTT dijagram ([[Engleski jezik|engl]]. ''Time-temperature transformation'') za čelik.]]
[[Datoteka:Krivulja hladenja zeljeza.jpg|mini|desno|300px|Krivulja hlađenja čistog željeza.]]

'''Kaljenje''' [[čelik]]a je [[toplinska obrada]] kojom se postiže otvrdnuće [[čelik]]a. Ono se sastoji od austenizacije (zagrijavanje u γ-područje ili [[austenit]]) i ohlađivanja takvom brzinom da se znatan dio (najbolje cijeli dio) austenita pretvori u [[martenzit]]. Temperatura kaljenja (austenizacije) iskustveno se izračunava primjenom vrijednosti temperature Ac3 (za podeutektoidne) i temperature Ac1 (za nadeutektoidne čelike):
::TK = Ac3 + (30 – 70) [[Kelvin|K]]; odnosno TK = Ac1 + (50 – 70) K
Kod čelika su te temperature uvijek navedene, i to s napomenom u kojem se sredstvu čelik kali. Kaljenje može biti u u [[soli|slanoj]] vodi, [[voda|vodi]], [[Mineralna ulja|ulju]] ili [[zrak]]u. <ref> "Strojarski priručnik", Bojan Kraut, Tehnička knjiga Zagreb 2009.</ref>

==Tvrdoća čelika==
[[Tvrdoća]] čelika ([[martenzit]]a) nakon kaljenja ovisi najviše o udjelu [[ugljik]]a. Kod [[čelik]]a s malim udjelom ugljika (manjim od 0,25%) nakon kaljenja se postiže premala tvrdoća, a i zbog djelomičnog razugljičenja površine. Zbog toga se čelici s udjelom ugljika manjim od 0,3% u pravilu ne kale, za razliku od '''čelika za poboljšanje''' s udjelom ugljika od 0,3% do 0,6%. Pri kaljenju nastaju u čeliku [[Naprezanje|naprezanja]] zbog fazne pretvorbe (razlike u obujmima između [[austenit]]a i martenzita). Zbog tih naprezanja čelik se može deformirati ili puknuti. <ref>[http://www.simet.unizg.hr/nastava/predavanja/Fizikalna%20metalurgija%20I.pdf/view] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140704150245/http://www.simet.unizg.hr/nastava/predavanja/Fizikalna%20metalurgija%20I.pdf/view |date=4. srpnja 2014. }} "Fizikalna metalurgija I", dr.sc. Tanja Matković, dr.sc. Prosper Matković, www.simet.unizg.hr, 2011.</ref>

Minimalna naprezanja (teorijski nula) u čeliku postižu se tzv. '''kaljenjem bez naprezanja''' ('''martempering'''), što je poseban oblik stupnjevitog kaljenja pri kojem nastaje martenzit istovremeno po cijelom presjeku. Naprezanja kaljenja smanjuju se također i primjenom tzv. '''prekinutog kaljenja''', kada se čelik kali u sredstvu s većim, a zatim s manjim intenzitetom ohlađivanja.

Unutarnja naprezanja u kaljenom čeliku smanjuju se [[Izoterma|izotermnim]] žarenjem ([[popuštanje]]m) na temperaturama od 150 ºC do 200 ºC (bez osjetnog sniženja mehaničkih svojstava čelika) ili toplinskim obradama koji slijede nakon kaljenja.

[[Kaljivost]] čelika, odnosno njegova tvrdoća nakon kaljenja, ovisi prije svega o udjelu ugljika u čeliku. Tvrdoća martenzita se povećava s povećanjem udjela ugljika u martenzitu do približno 0,6%.

[[Kaljivost|Prokaljivost]] je mogućnost zakaljivanja čelika u dubinu, a ovisi o više utjecajnih čimbenika. Najveći utjecaj na prokaljivost imaju legirni elementi. Prokaljivost jedni povećavaju ([[mangan|Mn]], [[krom|Cr]], [[molibden|Mo]], [[nikal|Ni]]), a drugi ju smanjuju ([[kobalt|Co]], [[aluminij|Al]], [[titanij|Ti]], [[volfram|V]]). Djelovanje na prokaljivost ovisi o vrsti pojedinačnih legirnih elemenata ili o skupini legirnih elemenata, te o njihovim udjelima. Djelovanje ugljika na prokaljivost zanemarivo je u usporedbi s djelovanjem legirnih elemenata. Prokaljivost čelika uspoređuje se na temelju Jominyjeva pokusa, a prokaljivost čeličnih dijelova ocjenjuje se na osnovi kritičnog promjera, koji se određuje po Grossmannovoj metodi. <ref> "Tehnička enciklopedija", glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.</ref>

==Poboljšavanje==
Poboljšavanje je složena [[toplinska obrada]] koja se sastoji od kaljenja, te [[popuštanje|popuštanja]] pri povišenim [[temperatura]]ma. Poboljšavanjem se mogu postići optimalne kombinacije [[čvrstoća|čvrstoće]], [[tvrdoća|tvrdoće]] i žilavosti čelika za određenu primjenu. Najveći učinak ima ta toplinska obrada kod čelika za poboljšanje s udjelom ugljika od 0,3% do 0,6%, a dijele se na ugljične i legirane.

Nakon kaljenja čelici imaju veliku čvrstoću, ali su veoma krhki. Popuštanjem se povećava žilavost kaljenog čelika, a smanjuje se čvrstoća. [[Popuštanje]] je toplinska obrada, u pravilu nakon kaljenja, kako bi se postigla određena svojstva, prije svega žilavost i [[duktilnost]]. Sastoji se od zagrijavanja na određenu temperaturu (ispod Ac1), izotermnog držanja na toj temperaturi (npr. 1 sat) i ohlađivanju primjerenom brzinom. Postupak se može i ponoviti.

[[Martenzit]]na je [[mikrostruktura]] čelika nestabilna i mijenja se pri zagrijavanju na povišene temperature. Promjene ovise o temperaturi popuštanja koja seže od približno 100 ºC do temperature Ae1. Odabirom temperature popuštanja mogu se postići sve moguće vrijednosti čvrstoće čelika između kaljenog i praktički [[žarenje|žarenog]] (sferoidiziranog) stanja.

Poseban je primjer poboljšavanja tzv. izotermno poboljšavanje ('''austempering'''), kad se čelik s temperature austenizacije brzo ohladi u [[soli|solnoj]] ili kovinskoj kupelji, u temperaturnom području [[bainit]]a, te izotermno transformira u bainit, koji ima razmjerno veliku čvrstoću i žilavost. <ref> "Prilagodba materijala", www.ffri.uniri.hr, 2011.</ref>

==Čelici za poboljšavanje==
Čelici za poboljšavanje pripadaju skupini nelegiranih ili niskolegiranih konstrukcijskih [[čelik]]a koji kaljenjem i visokim popuštanjem (>500 °C) postižu odgovarajuću [[Granica razvlačenja|granicu razvlačenja]], [[vlačna čvrstoća|vlačnu čvrstoću]] i žilavost. Kaljenjem se nastoji postići što potpunija martenzitna mikrostruktura po presjeku, tj. što viša prokaljenost. Ova skupina čelika sadrži 0,25 - 0,60% [[ugljik]]a koji utječe na njihovu zakaljivost. U čelike za poboljšanje ubrajaju se i '''čelici za cementaciju''' koji nisu pougljičeni, ali su kaljeni s temperature [[austenit|austenitizacije]] jezgre, te popušteni pri temperaturi oko 200 °C ili iznad 500 °C. <ref> "Specijalni čelici", skripta - Sveučilište u Zagrebu, www.simet.unizg.hr, 2011.</ref>

===Čelici za površinsko kaljenje===
{{Glavni|Otvrdnjavanje površine čelika}}

Plamenim ili indukcijskim površinskim kaljenjem može se postići visoka otpornost na trošenje i [[dinamika|dinamička]] izdržljivost površinskih slojeva nekih čelika za poboljšanje. Takvim postupkom postižu se svojstva površine koja su slična svojstvima [[Cementiranje čelika|cementiranog čelika]], ali su svojstva sredine presjeka znatno bolja.

Površinski se mogu kaliti nelegirani ili niskolegirani čelici s oko 0,35 - 0,60% [[ugljik]]a, koji se zbog visoke [[Toplinska vodljivost|toplinske vodljivosti]] mogu brzo zagrijavati i hladiti, a da ne dođe do velikih toplinskih [[Naprezanje|naprezanja]] i površinskih napuknuća. Ova skupina čelika ima sniženi udio [[fosfor]]a (< 0,025% nelegirani, tj. < 0,035% niskolegirani čelici), što osigurava visoku žilavost i jednoličnost tvrdoće zakaljenog sloja. Prema normama (DIN i HRN) najčešće se za površinsko kaljenje koriste čelici: C35G (Č 1431), C45G (Č 1531), C53G (Č 1633), 46Cr2 (Č 4133), 42CrMo4 (Č 4732).

==Gašenje čelika==
Gašenje spada u postupke toplinske obrade metalnih [[legura]], a provodi se u svrhu postizanja odgovarajućih mehaničkih svojstava legura bez nastanka [[Lom materijala|loma]], uz tolerantnu razinu deformacija i zaostalih naprezanja. Općenito, gašenje čelika je ohlađivanje čelika s temperature [[austenit]]izacije brzinama većim od brzina koje odgovaraju ohlađivanju na mirnom zraku. Zbog velikih brzina ohlađivanja, gašenjem se onemogućuju ravnotežne pretvorbe pri ohlađivanju, a legura se udaljuje od stabilnog stanja. Dvije su osnovne vrste gašenja:
* kaljenje pri kojem se visokotemperaturna faza transformira u novu neravnotežnu fazu;
* gašenje bez faznih pretvorbi kada se u leguri ustaljuje visokotemperaturna faza.

==Izvori==
{{izvori}}

[[Kategorija:Metalurgija]]

[[es:Templado del acero]]

Kaljenje - Povijest promjena

WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica