3.2.1.1.4 DRUHY OCELI

Rozdělení ocelí dle chemického složení

Nelegované oceli - Určující obsahy jednotlivých prvků nedosahují mezních obsahů

Legované oceli - Obsahy jednotlivých prvků, minimálně jednoho dosahují nebo překračují mezní obsahy

Rozdělení ocelí, dle jakosti

1. Oceli obvyklých jakostí

Požadavky na jakost nevyžadují zvláštní opatření při výrobě

Musí splňovat tyto podmínky:
Nejsou určeny pro tepelné zpracování
Dodržet požadavky pro nezpracovaný nebo normalizační žíhaný stav
Nejsou předepsány další zvláštní kvalifikační charakteristiky (např. způsobilost k hlubokému tváření)
S vyjímkou křemíku a manganu nejsou předepsány žádné další obsahy legovacích prvků

2. Nelegované jakostní oceli
Všeobecně není předepsána rovnoměrná reakce na tepelné zpracování ani požadavky na stupeň čistoty (netýká se kovových vměstků)
Jsou na ně kladeny (na základě namáhání) přísnější nebo dodatečné požadavky než na oceli obvyklých jakostí - při výrobě se vyžaduje vyšší pozornost

3. Nelegované ušlechtilé oceli
Na rozdíl od jakostních ocelí vyžadují vyšší stupeň čistoty (obzvláště nekovových vměstků)
Určeny pro zušlechťování a povrchové kalení
Rovnoměrnější reakce na tepelné zpracování
Přesné chemické složení

Vlastností jsou dosahovány zvláštními podmínkami výroby a zkoušení
Oceli s požadavky na nárazovou práci v zušlechtěném stavu
Oceli s požadavkem na hloubku zakalené vrstvy nebo povrchovou tvrdost v zakaleném nebo povrchově zakaleném popř. popouštěném stavu
Oceli s požadavky na obzvlášť nízké obsahy nekovových vměstků
Oceli s předepsaným maximálním obsahem fosforu a minimálním obsahem síry (0,025%) např. válcovaný drát pro vysoce namáhané pružiny, přídavné svařovací dráty, drát na kordy pneumatik
Oceli s hodnotami nárazové práce minimálně KV>27 J při -50°C
Oceli pro jaderné reaktory
Oceli s předepsanou hodnotou elektrické vodivosti minimálně G > 9 S
Feriticko-perlitické oceli s předepsaným obsahem uhlíku minimálně 0,25%
Oceli pro předpínací výztuž do betonu

4. Legované jakostní oceli
Oceli pro podobné účely jako nelegované jakostní
Pro vyhovění zvláštním podmínkám použití obsahují legovací prvky v obsazích, které z nich dělají legované oceli
Nejsou všeobecně určeny pro zušlechťování nebo povrchové kalení

Patří sem:
Svařitelné jemnozrnné konstrukční oceli pro ocelové konstrukce včetně tlakových nádob a potrubí, které vyhoví následujícím požadavků a nepatří mezi oceli legované křemíkem ... a oceli pro ploché výrobky válcované ...
- Pro tloušťky do 16 mm a je předepsaná mez kluzu 380 MPa
- Určující obsahy legovacích prvků musí být menší než mezní hodnoty
- Minimální hodnota nárazové práce KV při -50 > 27 J (nevztahuje se na oceli určené pro výrobu trubek nebo tlakových nádob)
Oceli legované pouze křemíkem nebo křemíkem a hliníkem se zvláštními požadavky na magnetické a elektrické vlastnosti
Oceli určené na výrobu kolejnic, štětovnic a důlních výztuží
Oceli pro ploché výrobky válcované za tepla nebo za studena, které jsou určeny pro náročnější tváření za studena a legované jednotlivě nebo v kombinaci bór, niob, titan, vanad nebo zirkon (nevztahuje se na oceli určené pro výrobu trubek nebo tlakových nádob)
Oceli legované pouze mědí

5. Legované ušlechtilé oceli
U ocelí je dosahováno požadovaných zpracovatelských a užitných vlastností - často v kombinacích a v zúžených mezích přesným stanovením chemického složení a zvláštními podmínkami výroby a zkoušení

Patří sem:
Nerezavějící oceli
Žárovzdorné a žáropevné oceli
Oceli na valivá ložiska
Nástrojové oceli
Oceli pro ocelové konstrukce a stavbu strojů
Oceli se zvláštními fyzikálními vlastnostmi

Rozdělujeme je na následující skupiny

Nerezavějící oceli
S obsahem
- Uhlíku > 1,20 %
- Chromu> 10,5%
- Podle obsahu niklu: Nad 2,5%, Pod 2,5 %

Rychlořezné oceli
Se stanoveným obsahem
- Uhlíku> 0,6 %
- Chromu = 3 až 6 %
Obsahují minimálně dva ze tří následujících prvků s celkovým obsahem víc než 7%
- Molybden
- Wolfram
- Vanad
Ostatní legované ušlechtilé oceli

Význam číslic v označení oceli

Pořadové číslo číslice	Význam
1	Znamená, že jde o tvářenou ocel
2	Ve spojení s první číslice označuje třídu oceli
3	Udává informace podle třídy oceli
4
5	S vyjímkou oceli pro výztuž betónu má význam pořadový

Oceli třídy 10 a 11

1	0	1	X	X
Třída oceli		Nejmenší pevnost v tahu v desítkách MPa		Pořadová číslice

Významy páte číslice

Pátá číslice	Třída 10	Třída 11
0	Normální jakost
1	Zvláštní vhodnost k tváření
2	Zaručená mez kluzu
3	Zaručená mez kluzu Zaručená tavná svařitelnost	Zaručená svařitelnost
4	Zaručená mez kluzu Zaručená tavná svařitelnost Stejnoměrnější složení (uklidněná ocel)	Zaručená svařitelnost Zvláštní vhodnost k tváření
6	Zvláštní vhodnost k tváření Zvětšená odolnost proti korozi	Stejnoměrnější složení u oceli do 50 MPa (uklidněná ocel) Zvláštní vhodnost k tváření
7	Zaručená mez kluzu Zvětšená odolnost proti korozi	Různé zvláštní vlastnosti
8	Zaručená mez kluzu Zaručená tavná svařitelnost Zvětšená odolnost proti korozi	Různé zvláštní vlastnosti Vhodnost k tváření
9	Zaručená mez kluzu Zaručená tavná svařitelnost Zvětšená odolnost proti korozi Stejnoměrnjší složení (uklidněná ocel)

Oceli třídy 12 až 16

1	X	X	X	X
Třída oceli		Součet průměrného procentuálního obsahu jednotlivých prvků (kromě uhlíku zaokrouhlené na nejbližší celé číslo	Průměrný obsah uhlíku v desetinách % (zaokrouhleně)	Pořadové číslo rozlišuje jemněji oceli

Poznámka: Tabulka platí i pro ocel č. 17

Oceli třídy 17

Základní číselná značka	Význam třetí číslice (přísadová skupina)	Čtvrtá číslice	Pátá číslice
17 0	Oceli chromové	Vyjadřuje bohatost legujících prvků	Jemněji rozlišuje oceli (přihlíží se ke stoupajícímu obsahu uhlíku)
17 1XX	Oceli chromové s dalšími přísadový prvky (hliník, molybden, nikl)
17 2XX	Oceli chromniklové, popřípadě stabilizované (titan, niob
17 3XX	Oceli chromniklové, popřípadně stabilizované (titan, niob) a s dalšími přísadovými prvky (molybden, vanad, wolfram)
17 4XX	Oceli manganochromové, manganochromniklové
17 5XX	Oceli nikové
17 6XX	Oceli manganové
17 7XX	Volné
17 8XX
17 9XX

Oceli třídy 19

Základní číselná značka	Význam třetí číslice		Čtvrtá číslice	Pátá číslice
19 0XX	Dvojčíslí, ze 3. a 4. číslice vyjadřuje střední obsah uhlíku	Nelegované	U legovaných ocelí vyjadřuje příslušnou kombinaci přísadových prvků	Jemněji rozlišuje jakost dle způsobu výroby
19 1XX
19 2XX
19 3XX	Oceli manganové, křemíkové, vanadové	Legované
19 4XX	Oceli chromové
19 5XX	Oceli chrommolybdenové
19 6XX	Oceli nikové
19 7XX	Oceli wolframové
19 8XX	Oceli rychlořezné
19 9XX	Volné

První doplňková číslice

- udává teplené zpracování

Číslice	Stav tepelného zpracování
0	Tepelně nezpracovaný
1	Normalizačně žíhaný
2	Žíhaný (s uvedením stavu)
3	Žíhaný na měkko
4	Kalený nebo kalený a nízko popuštěný při nízkých teplotách, po rozpouštěcím žíhání
5	Normalizačně žíhaný a popuštěný
6	Zušlechtěný na dolní pevnost obvyklou u příslušné oceli
7	Zušlechtěný na střední pevnost obvyklou u příslušné oceli
8	Zušlechtěný na horní pevnost obvyklou u příslušné oceli
9	Speciální

Druhá doplňková číslice

- udává stupeň přetváření

Číslice	Stupeň přetváření
	Pásy válcované za studena	Plechy válcované
		zatepla	zastudena
0	Dále nepřeválcováno	Dále nepřeválcováno
1	Lehce převálcováno
2	1/4 tvrdý
3	1/2 tvrdý
4	3/4 tvrdý
5	4/4 tvrdý
6	5/4 tvrdý
7	Netvoří se při něm čtyřlístky (pásy jsou zpracovány se zřetelem na omezení anizotropie mechanických vlastností materiálu - omezení tvorby cípů) Mechanické vlastnosti jako u měkce žíhaného materiálu
8	Dle zvláštního předpisu
9	Dle dohodnutého předpisu

Označení způsobu výroby oceli

Zkratka	Význam
Th	Thomasova ocel
Ma	Martinová ocel
E	Elektroocel

Vliv obsahu uhlíku na vlastnosti ocelí

Obsah uhlíku [%]	Pevnost v tahu [MPa]	Tažnost [%]	Jakost	Hlavní technologické vlastnosti	Použití
0,04 až 0,30	290 až 450	40 až 30	Velmi měkká až měkká	Dobře kujná V ohni svařitelná	Pro běžné méně namáhané konstrukční a strojní součásti
0,35 až 0,50	500 až 600	30 až 25	Středně tvrdá	Kujná Svařitelná elektricky i plamenem Kalitelná do vody	Pro více namáhané konstrukce a strojní součásti ve stavu přírodním i zakaleném
0,55 až 0,80	600 až 750	25 až 15	Tvrdá	Hůře kujná i svařitelná Dobře kalitelná ve vodě i v oleji	Velmi namáhané strojní součásti, pružiny i jednoduché nástroje
0,85 až 1,05	750 až 900	15 až 5	Nástrojová	Dobře kalitelná	Houževnaté nástroje
1,05 až 1,5	900 a více	-	Tvrdá nástrojová	Velmi dobře kalitelná	Nástroje s velkou tvrdostí a stálostí ostří a s menšími požadavky na houževnatost