Ocele · vysokopevná konštrukčná oceľ
S460N
Normalizovaná jemnozrnná konštrukčná oceľ vyššej pevnosti.
Popis materiálu
S460N je vysokopevná jemnozrnná konštrukčná oceľ. Vďaka riadenému valcovaniu, normalizácii alebo zušľachteniu dosahuje vysokú medzu klzu pri nízkom obsahu uhlíka, takže zostáva dobre zvárateľná a húževnatá aj pri záporných teplotách. Normalizovaná jemnozrnná konštrukčná oceľ vyššej pevnosti. V zákazkovej výrobe sa najčastejšie používa na: žeriavové konštrukcie, rámy strojov, nosné zvárané diely.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti
Hustota
7,85 g/cm³
Teplota tavenia
1425–1520 °C
Pevnosť v ťahu (Rm)
550–710 MPa (Rm)
Medza klzu (Rp0,2)
min. 460 MPa (Rp0,2, do 16 mm)
Ťažnosť (A)
10–19 %
Tvrdosť
166–215 HB
Tepelná vodivosť
~50 W/(m·K)
Max. prevádzková T
~350 °C (QL aj do −40/−60 °C rázová práca)
Modul pružnosti (E)
210 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické zloženie
C ≤ 0,20 %, Mn ≤ 1,70 %, Si ≤ 0,60 %, mikrolegúry Nb/V/Ti, Cr/Ni/Mo pri Q-typoch, zvyšok Fe
Označenia
- EN / DIN
- S460N / 1.8901
- ASTM / AISI / UNS
- ASTM A633 (blízky)
- ČSN
- neuvedené
Typické použitie
- žeriavové konštrukcie
- rámy strojov
- nosné zvárané diely
Hlavné vlastnosti
- vysoká medza klzu
- dobrá húževnatosť
- nižšia hmotnosť konštrukcie
Spracovanie
Obrábateľnosť
dobrá
Zvariteľnosť
dobrá (riadený tepelný režim)
Povrchové úpravy
Dostupnosť a cena
Dostupnosť
bežná
Cena
stredná
Výhody a nevýhody
Výhody
- vysoká medza klzu
- dobrá húževnatosť
- nižšia hmotnosť konštrukcie
- vysoká pevnosť pri nižšej hmotnosti konštrukcie
- dobrá húževnatosť aj pri −40 °C
- dobrá zvárateľnosť napriek vysokej pevnosti
Nevýhody
- vyššia cena oproti S355
- nutné dodržať vnesené teplo pri zváraní
- ohyb vyžaduje väčší polomer
Typické spracovanie
Alternatívy
Aplikácie a použitie
Zdvíhacia technika
- ramená žeriavov
- výložníky
- nosné plechy
Ťažké stroje
- podvozky
- lyžice
- rámy prívesov
Typické zákazky
- žeriavové konštrukcie
- rámy strojov
- nosné zvárané diely
Obrábanie (CNC parametre)
Obrobiteľnosť
60–70 % (dobrá)
Rezná rýchlosť
110–190 m/min (karbid)
Nástroj
karbid s povlakom TiAlN
Chladenie
emulzia 6–8 %
Dobre obrobiteľná v normalizovanom stave; po kalení iba brúsenie.
Zváranie
Zvárateľnosť
dobrá (riadený tepelný režim)
Predohrev
zvyčajne netreba (od hrúbky ~30 mm 100–150 °C)
Prídavný materiál
drôt s medzou klzu zodpovedajúcou základnému materiálu
Vhodné metódy
Zvárateľnosť: dobrá (riadený tepelný režim). Dodržte predohrev podľa hrúbky a uhlíkového ekvivalentu CEV.
Povrchové úpravy
čiernenie
lacná estetická úprava, korózna ochrana len s olejom
fosfátovanie
dobrý podklad pod lak a pre klzné dvojice
nitridovanie
štandardne používaná úprava pre tento materiál
zinkovanie
základná protikorózna ochrana pre exteriér a bežné strojné diely
bez úpravy
nelegovaná oceľ hrdzavie — bez povrchovej úpravy len pre vnútorné prostredie s konzerváciou olejom
Tepelné spracovanie
Žíhanie
normalizačné žíhanie 890–940 °C (stav +N)
Q typy sa dodávajú zušľachtené (+QT) — nezohrievajte ich nad popúšťaciu teplotu, stratia pevnosť.
Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| EN / DIN | S460N / 1.8901 |
| ASTM / AISI / UNS | ASTM A633 (blízky) |
Dostupnosť a formy
Cenová trieda: €€
Dostupnosť: bežná. Pri atypických rozmeroch rátajte s dlhším dodaním alebo minimálnym odberom.
Environmentálne a bezpečnostné poznámky
- oceľ je plne recyklovateľná bez straty kvality
- zvyšky a triesky sa vykupujú ako železný šrot
- nízka energetická náročnosť recyklácie oproti primárnej výrobe
Upozornenia pri spracovaní
- pri brúsení a rezaní používajte odsávanie a ochranu dýchacích ciest — kovový prach je dráždivý
- zvárací dym obsahuje oxidy kovov, zabezpečte odsávanie na pracovisku