Ocele · liata stredneuhlíková oceľ

GS-52 (liata oceľ 52 kg/mm²)

Liata oceľ so zvýšenou pevnosťou pre namáhané strojové diely s miernym dynamickým zaťažením.

liata uhlíková oceľ

liata stredneuhlíková oceľ

staršie DIN 1681 GS-52, dnes GE260

ASTM

Popis materiálu

GS-52 (liata oceľ 52 kg/mm²) je liata stredneuhlíková oceľ. Liata oceľ so zvýšenou pevnosťou pre namáhané strojové diely s miernym dynamickým zaťažením. Odliatok sa najčastejšie dodáva v normalizačne žíhanom alebo zušľachtenom stave, aby sa odstránila hrubá liata štruktúra a vnútorné pnutia. Mechanické vlastnosti platia pre skúšobnú vzorku a v hrubostenných miestach môžu byť nižšie kvôli pomalšiemu tuhnutiu.

Mechanické a fyzikálne vlastnosti

Hustota

približne 7,85 g/cm³

Teplota tavenia

približne 1420–1500 °C

Pevnosť v ťahu (Rm)

min. 520 MPa

Medza klzu (Rp0,2)

min. 260 MPa

Ťažnosť (A)

min. 18 %

Tvrdosť

približne 150–195 HB

Tepelná vodivosť

približne 45–52 W/(m·K)

Max. prevádzková T

približne 425 °C pre tlakové aplikácie; konštrukčné odliatky bežne do 350 °C

Modul pružnosti (E)

približne 205 GPa

Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.

Chemické zloženie

C ≤ 0,30 %, Si ≤ 0,60 %, Mn ≤ 1,20 %

Označenia

EN / DIN: staršie DIN 1681 GS-52, dnes GE260
ASTM / AISI / UNS: ASTM A27 Gr. 70-40 (blízka)
ČSN: ČSN 42 2650

Typické použitie

ozubené kolesá
páky
telesá čerpadiel

Hlavné vlastnosti

vyššia pevnosť
dobrá obrobiteľnosť
možnosť povrchového kalenia

Spracovanie

Obrábateľnosť

dobrá

Zvariteľnosť

dobrá s predohrevom

Povrchové úpravy

tryskanie

základný náter a lakovanie

žiarové zinkovanie

fosfátovanie

Dostupnosť a cena

Dostupnosť

odliatky sa vyrábajú na zákazku podľa modelu alebo 3D dát; bežné triedy WCB, GP240GH a GE240 majú najkratšie dodacie lehoty

Cena

nízka

Výhody a nevýhody

Výhody

vyššia pevnosť
dobrá obrobiteľnosť
možnosť povrchového kalenia

Nevýhody

riziko liatych vád — staženiny, poréznosť a zavaleniny je nutné overiť nedeštruktívnou kontrolou
mechanické vlastnosti závisia od hrúbky steny a rýchlosti tuhnutia
vyššia potreba prídavkov na obrábanie než pri tvárnených polotovaroch

Typické spracovanie

odlievanie do pieskových foriem, škrupinových foriem alebo presné liatie na vytaviteľný model

normalizačné žíhanie na zjemnenie liatej štruktúry

zušľachťovanie (kalenie a popúšťanie) pri pevnostných triedach

obrábanie s prídavkom 3–6 mm na funkčné plochy

opravárenské zváranie s predohrevom a následným žíhaním na odstránenie pnutia

Aplikácie a použitie

Strojárstvo a všeobecná výroba

ozubené kolesá
páky
telesá čerpadiel

Armatúry a čerpadlá

telesá ventilov
veká
obežné kolesá
prírubové diely

Ťažké stroje a doprava

podvozkové odliatky
závesné oká
spojovacie články

Obrábanie (CNC parametre)

Obrobiteľnosť

dobrá

Rezná rýchlosť

orientačne 120–220 m/min povlakovaným karbidom pri nízkouhlíkových triedach; 80–150 m/min pri triedach s vyšším uhlíkom

Nástroj

povlakovaný karbid (TiAlN) s húževnatou reznou hranou — liaty povrch obsahuje zvyšky formovacej zmesi a okuje

Chladenie

emulzia alebo obrábanie nasucho pri hrubovaní

Prvý rez veďte pod vrstvu okují a pieskových zvyškov, inak sa nástroj rýchlo opotrebí. Pri hrubostenných odliatkoch počítajte s pnutím — po hrubovaní zaraďte žíhanie na odstránenie napätia.

Zváranie

Vhodné metódy

MAG so zmesným plynom

zváranie obalenou elektródou

TIG (WIG) na tenkostenné diely

opravárenské navárnanie

Pri obsahu uhlíka nad 0,25 % používajte predohrev 150–250 °C a bazické elektródy s nízkym obsahom vodíka. Po zvarení odporúčame žíhanie na odstránenie pnutia pri 580–620 °C. Miesto opravy vždy skontrolujte kapilárnou alebo ultrazvukovou skúškou.

Povrchové úpravy

Tryskanie oceľovou drťou

vhodné

štandardná operácia po vybalení odliatku, odstráni okuje a zvyšky formy

Základný náter a lakovanie

vhodné

materiál koroduje na vzduchu, ochrana je nutná

Žiarové zinkovanie

vhodné

pozor na obsah kremíka, ktorý ovplyvňuje hrúbku zinkovej vrstvy

Indukčné povrchové kalenie

vhodné pri C nad 0,35 %

používa sa na funkčné plochy namáhané oterom

Tepelné spracovanie

Žíhanie

normalizačné žíhanie 880–930 °C s ochladením na vzduchu; žíhanie na odstránenie pnutia 550–650 °C

Kalenie

pri triedach s C nad 0,35 % kalenie z 830–870 °C do oleja alebo vody

Popúšťanie

popúšťanie 550–680 °C podľa požadovanej pevnosti

Liata štruktúra je hrubozrnná — normalizačné žíhanie je pri konštrukčných odliatkoch prakticky povinné. Pri tlakových triedach postupujte podľa predpisu normy a priložte protokol o tepelnom spracovaní.

Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)

Norma	Označenie
EN / DIN	staršie DIN 1681 GS-52, dnes GE260
ASTM / AISI / UNS	ASTM A27 Gr. 70-40 (blízka)
ČSN	ČSN 42 2650

Dostupnosť a formy

odliatky do pieskových foriem

presné odliatky

odstredivo liate rúrky

polotovary s prídavkom na obrábanie

Cenová trieda: €

Cena odliatku závisí najmä od hmotnosti, zložitosti modelu a počtu kusov. Pri malých sériách býva ekonomickejšie presné liatie alebo 3D tlačená piesková forma.

Environmentálne a bezpečnostné poznámky

plne recyklovateľná — odliatky sa vyrábajú prevažne z oceľového šrotu
liatie na tvar znižuje odpad z obrábania oproti výrobe z plného materiálu
bez legúr s vysokou environmentálnou záťažou

Upozornenia pri spracovaní

pri tryskaní a brúsení odliatkov používajte respirátor a ochranu zraku
pri zváraní zabezpečte odsávanie dymu s oxidmi mangánu
hrany surových odliatkov sú ostré, manipulujte v rukaviciach

Späť na všetky materiály