Na čem závisí teplota tání oceli?
Ocel může mít v závislosti na své struktuře různou teplotu tání. Většina nástrojů a ocelových dílů pracuje při teplotách, které jsou výrazně nižší než bod tání, a proto se běžní uživatelé s tímto jevem nesetkávají. Naopak ve výrobě nebo obrábění oceli je tato znalost klíčová pro správné nastavení technologie.
Proč se teploty tání různých ocelí liší?
Ocel je velmi univerzální materiál, jehož vlastnosti závisí na chemickém složení, struktuře a fázovém uspořádání.
Obecně platí, že nástroj musí být tvrdší než obráběný materiál. Zajímavostí u oceli je, že stejný kus může být po tepelné úpravě použit ke zpracování sám sebe. Jak je to možné?
Co je ocel?
Ocel je slitina železa a uhlíku. Přídavné legující prvky (např. chrom, křemík, mangan, nikl, niob, bór, molybden) slouží ke změně jejích vlastností — jako je tvrdost, tažnost či teplota tání.
Struktura oceli může být feritická nebo austenitická, což ovlivňuje její magnetismus, pevnost i teplotu tání.
Jak teplota tání ovlivňuje vlastnosti?
Při lití oceli je nutné znát její teplotu tání. V oblasti plastické deformace se používají tři hlavní režimy: tváření za studena, za tepla a za žáru.
Tyto režimy se určují relativně k teplotě tání:
do cca 0,4 Tₘ – tváření za studena
nad 0,9 Tₘ – tváření za tepla
Jaká je teplota tání oceli?
U ocelí nelze přesně určit bod tání, ale pouze rozsah — vzhledem k více legujícím prvkům:
Uhlíkové oceli: 1370–1540 °C
Nerezové oceli: 1400–1530 °C
(Čisté železo taje při 1538 °C, ale pro svou měkkost nemá praktické využití.)
Jak se měří teplota tání?
Používá se vysokoteplotní pec s termočlánkem. Během přechodu ze stavu pevného na kapalný teplota dočasně stagnuje. Tato fáze se zaznamenává a po úplném roztavení vzorku začne teplota opět růst. Takto lze přesně určit teplotní rozsah tání.
Které kovy mají nejvyšší teplotu tání?
Wolfram – 3400 °C
Rhenium – 3186 °C