Výsledná štruktúra výkovku bude Martenzitická.

2.2.2 Mechanické vlastnosti ocele

Jedná sa o výkovok stredných rozmerov s priemermi od 25 do 100 mm, ktorý má tieto mechanické vlastnosti:
najnižšia medza sklzu : R = 225 Mpa
pevnosť v ťahu: R = 390 Mpa
najnižšia ťažnosť: A = 26%
najnižšia kontrakcia : Z = 55%
tvrdosť cementovanej vrstvy po kalení podľa Vickersa HV : 725
tvrdosť cementovanej vrstvy po kalení podľa Rockwella HRC : 60
Tieto údaje platia pre materiál v stave normalizačne žíhanom 12 020.1 [5].


2.3 Rozmerové určenie výrobku

Hák s nosnosťou 15 ton patrí do II. skupiny (stredne ťažké) žeriavov. Rozmery daného háku sú podľa [6] v mm : a1 = 125
a2 = 100
b1 = 112
b2 = 45
b3 = 95
b4 = 60
d1 = 85
e = 272
h1 = 140
h2 = 118
l = 450
r1 = 14
r2 = 22
r3 = 125
r4 = 265
r5 = 182
r6 = 160
váha v kg = 41
Veľkosť háku je označená číslom 12,5 [6].
Veľkosť závitu pre závesnú skrutku daného háku je M 48x3 [7].


2.4 Vplyv chemických prvkov na vlastnosti ocele

Vlastností jednotlivých ocelí sú veľmi závislé na chemickom zložení resp. na množstve jednotlivých prvkov vyskytujúcich sa v oceliach. Uhlík sa dostáva do ocele najmä zo surového železa a jednotlivých prísad, v málo legovaných oceliach ako cementit. Pevnosť ocelí stúpa so zvyšujúcim sa obsahom C avšak len do obsahu 1,2 %. Súčastne stúpa krehkosť, tvrdosť a prekaliteľnosť. Zhoršuje sa zvárateľnosť a klesá teplota tavenia.
Mangán prichádza zo surového železa. Roztavená oceľ sa mangánom odkysličuje, zbavuje síry, čim sa zmenšuje nebezpečenstvo lámavosti pri kovaní za tepla. Mn do obsahu 0,2 % zvyšuje pevnosť a ťažnosť mäkkých ocelí. Tieto ocele sú citlivé na prehriatie a zle sa zvárajú. Pri obsahu Mn nad 12 % je oceľ veľmi húževnatá, ťažko obrábateľná a odoláva opotrebeniu.
Kremík prichádza zo surového železa .V obyčajných druhoch ocelí na kovanie a valcovanie je Si 0,15 –0,35. Stúpajúci obsah Si zvyšuje medzu pružnosti, pevnosti, únavy, zmenšuje tvárnosť za studena a zvárateľnosť.
Chróm je najpoužívanejšou prísadou ocele. Výrazne zväčšuje pevnosť, tvrdosť ( chrómovy cementit ) a odolnosť proti opotrebeniu. V množstve nad 12 % zvyšuje odolnosť voči korózii, chemickým vplyvom a teplote.
Nikel do 0,5 % zjemňuje kryštalické zrno a tým zvyšuje húževnatosť.
Meď v množstve od0,2 do0,3 % zväčšuje pevosť ocele za tepla a odolnosť voči korózii.[4]

3. Tepelné spracovanie

Pre moju súčiastku som navrhol nasledovné tepelné spracovanie, ktoré by som realizoval v takej postupnosti krokov a teplôt v akej sú zapísané:

Krok Operácia Približná teplota
1. Ohrev materiálu 1225°C
2. Zápustkové kovanie 1150°C
3. Normalizačné žíhanie 870-890°C / 2 hod./vzduch
4. Cementovanie v plyne / vzduch 850-950°C/30min./0,1mm
5. Kalenie vo vode 850°C
6. Popúšťanie / vzduch 150-225°C


3.1 Technológia výroby

3.1.1 Ohrev materiálu

Rýchlosť akou ohrievame požadovaný výrobok značne ovplyvňuje výrobnosť, preto sa snažíme ohrievať materiál čo najrýchlejšie.