Ocel
Nejpoužívanější konstrukční a nástrojový kov
Vlastnosti oceli
- fyzikální
- poměrně vysoká hustota, 7800 kg/m3
- tvrdost - odolnost proti pronikání jiných předmětů, závislá na obsaku uhlíku
- pružnost - schopnost návratu do původního tvaru, závislá na obsaku uhlíku
chemické
- odolnost proti korozi - atomy železa vstupují do chemických reakcí a rozrušují ocel
- koroze souvisí s obsahem uhlíku, čisté železo a litina nekorodují
technologické
- kujnost - změna tvaru údery kladiva
- schopnost mechanického opracování (řezání, pilování, broušení ...)
- schopnost spojování svařováním a pájením
Výroba oceli probíhá ve dvou etapách
Výroba surového železa
- ve vysoké peci, vsázku tvoří
- železná ruda - zdroj železa
- koks - zdroj tepla a odnímá železné rudě kyslík a uvolňuje železo
- vápenec - vytváří strusku, která chrání tekuté železo před vzduchem
- vyrobené surové železo není vhodné k přímému zpracování
- je příliš tvrdé
- křehké
- málo pevné
- obsahuje příliš uhlíku a dalších vlastnosti zhoršujících prvků - např. síry
- zpracovává se na ocel nebo litinu
Výroba oceli a litiny
- v ocelářských pecích
- odstraní všechny nežádoucí prvky ze surového železa
- doplní se přesný obsah uhlíku a případně dalších kovů
- měkká ocel
- ocel s nízkým obsahem uhlíku
- měkká, tvárná
- použití na výrobu polotovarů - dráty, plechy, profily na výrobu konstrukcí
- tvrdá ocel
- ocel s vyšším obsahem uhlíku
- tvrdá, pružná
- použití na výrobu nástrojů, pružin
- litina - obsahuje vysoký podíl uhlíku (4 % )
tvrdá, křehká nepodléhá korozi výborné vlastnosti pro odlévání