Ocele · nízkouhlíkové ocele
SAE 1018
Najbežnejšia nízkouhlíková ťahaná oceľ — dobrý pomer ceny, obrobiteľnosti a zvárateľnosti.
Popis materiálu
SAE 1018 je nelegovaná uhlíková oceľ s obsahom uhlíka okolo 0,18 %. Je to univerzálny a cenovo dostupný materiál pre bežné strojárske diely, kde stačí stredná pevnosť a nie je potrebná korózna odolnosť. Najbežnejšia nízkouhlíková ťahaná oceľ — dobrý pomer ceny, obrobiteľnosti a zvárateľnosti. V zákazkovej výrobe sa najčastejšie používa na: obrábané diely, hriadeľky, cementované časti, prípravky.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti
Hustota
7,85 g/cm³
Teplota tavenia
1425–1520 °C
Pevnosť v ťahu (Rm)
420–540 MPa (normalizovaný stav)
Medza klzu (Rp0,2)
250–325 MPa (Rp0,2)
Ťažnosť (A)
18–28 %
Tvrdosť
127–163 HB
Tepelná vodivosť
~50 W/(m·K)
Max. prevádzková T
~350 °C
Modul pružnosti (E)
210 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické zloženie
C 0,18 %, Mn 0,30–1,20 %, Si ≤ 0,40 %, P ≤ 0,040 %, S ≤ 0,050 %, zvyšok Fe
Označenia
- EN / DIN
- C15E / 1.1141 (blízky)
- ASTM / AISI / UNS
- SAE/AISI 1018, UNS G10180
- ČSN
- neuvedené
Typické použitie
- obrábané diely
- hriadeľky
- cementované časti
- prípravky
Hlavné vlastnosti
- dobrá obrobiteľnosť
- dobrá zvárateľnosť
- stredná pevnosť
Spracovanie
Obrábateľnosť
dobrá
Zvariteľnosť
výborná
Povrchové úpravy
Dostupnosť a cena
Dostupnosť
bežná
Cena
nízka až stredná
Výhody a nevýhody
Výhody
- dobrá obrobiteľnosť
- dobrá zvárateľnosť
- stredná pevnosť
- veľmi dobrý pomer cena/výkon
- široká dostupnosť vo všetkých polotovaroch
- jednoduché spracovanie a zváranie
Nevýhody
- žiadna korózna odolnosť
- obmedzená prekaliteľnosť
- pri väčších priemeroch klesajú vlastnosti v jadre
Typické spracovanie
Alternatívy
Aplikácie a použitie
Všeobecné strojárstvo
- čapy
- príruby
- distančné puzdrá
Zvarence
- rámy
- konzoly
- držiaky
Typické zákazky
- obrábané diely
- hriadeľky
- cementované časti
- prípravky
Obrábanie (CNC parametre)
Obrobiteľnosť
50–60 % (dobrá)
Rezná rýchlosť
120–200 m/min (karbid)
Nástroj
karbid s povlakom, pozitívna geometria
Chladenie
emulzia
Mäkká a lepivá — hrozí dlhá trieska a tvorba nárastku. Pomáha vyššia rezná rýchlosť a ostrý nástroj.
Zváranie
Zvárateľnosť
výborná
Predohrev
zvyčajne netreba (od hrúbky ~30 mm 100–150 °C)
Prídavný materiál
G3Si1 / SG2 (ER70S-6)
Vhodné metódy
Zvárateľnosť: výborná. 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
zinkovanie
základná protikorózna ochrana pre exteriér a bežné strojné diely
lakovanie
po tryskaní Sa 2,5 dosiahnete plnú priľnavosť
bez úpravy
nelegovaná oceľ hrdzavie — bez povrchovej úpravy len pre vnútorné prostredie s konzerváciou olejom
Tepelné spracovanie
Žíhanie
normalizačné žíhanie 880–920 °C
Nízky obsah uhlíka neumožňuje klasické kalenie; povrch sa dá spevniť cementovaním alebo nitridáciou.
Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| EN / DIN | C15E / 1.1141 (blízky) |
| ASTM / AISI / UNS | SAE/AISI 1018, UNS G10180 |
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