Ocele · pružiny a nástroje
SAE 1085
Vysokouhlíková oceľ (~0.85 % C) s vysokou pevnosťou a tvrdosťou po kalení, používaná na pružiny a opotrebiteľné diely.
Popis materiálu
SAE 1085 je pružinová oceľ s vysokým obsahom uhlíka a legúrami Si/Cr/V. Po kalení a popúšťaní má vysokú medzu pružnosti a odolnosť proti trvalej deformácii a únave pri cyklickom zaťažení. Vysokouhlíková oceľ (~0.85 % C) s vysokou pevnosťou a tvrdosťou po kalení, používaná na pružiny a opotrebiteľné diely. V zákazkovej výrobe sa najčastejšie používa na: pružiny a nástroje, strojárske diely, hriadele a čapy.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti
Hustota
7,85 g/cm³
Teplota tavenia
1425–1520 °C
Pevnosť v ťahu (Rm)
1300–1800 MPa (po kalení a popúšťaní)
Medza klzu (Rp0,2)
1100–1600 MPa (Rp0,2)
Ťažnosť (A)
6–10 %
Tvrdosť
42–52 HRC
Tepelná vodivosť
~44 W/(m·K)
Max. prevádzková T
~250 °C (Si/Cr typy do 300 °C)
Modul pružnosti (E)
210 GPa (modul v šmyku ~78,5 GPa)
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické zloženie
C 0,85 %, zvyšok Fe
Označenia
- EN / DIN
- neuvedené
- ASTM / AISI / UNS
- SAE/AISI 1085, UNS G10850
- ČSN
- neuvedené
Typické použitie
- pružiny a nástroje
- strojárske diely
- hriadele a čapy
Hlavné vlastnosti
- vysoká pevnosť
- vysoká tvrdosť po kalení
- nižšia húževnatosť
Spracovanie
Obrábateľnosť
stredná
Zvariteľnosť
slabá
Povrchové úpravy
Dostupnosť a cena
Dostupnosť
bežná
Cena
nízka až stredná
Výhody a nevýhody
Výhody
- vysoká pevnosť
- vysoká tvrdosť po kalení
- nižšia húževnatosť
- vysoká medza pružnosti
- výborná únavová odolnosť
- odolnosť proti trvalej deformácii
Nevýhody
- nezvárateľná bez straty vlastností
- citlivá na povrchové vruby a oduhličenie
- po kalení sa obrába len brúsením
Typické spracovanie
Alternatívy
Aplikácie a použitie
Pružiny
- listové pružiny
- skrutkové pružiny
- torzné tyče
Namáhané diely
- spony
- podložky
- nožové pásy
Typické zákazky
- pružiny a nástroje
- strojárske diely
- hriadele a čapy
Obrábanie (CNC parametre)
Obrobiteľnosť
35–50 %
Rezná rýchlosť
60–120 m/min (žíhaný stav)
Nástroj
karbid, ostré ostrie
Chladenie
emulzia
Obrábanie len pred tepelným spracovaním; po kalení sa dokončuje brúsením.
Zváranie
Zvárateľnosť
slabá
Predohrev
250–350 °C + žíhanie po zváraní; zváranie sa neodporúča
Prídavný materiál
G3Si1 / SG2 (ER70S-6)
Vhodné metódy
Zváranie ruší tepelné spracovanie a znižuje únavovú pevnosť — pružinové diely sa nezvárajú.
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
mäkké žíhanie 680–720 °C
Kalenie
kalenie do oleja z 840–870 °C
Popúšťanie
popúšťanie 400–500 °C na 42–52 HRC
Po tvarovaní za studena zaraďte stabilizačné žíhanie 250–300 °C a guľôčkovanie.
Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| ASTM / AISI / UNS | SAE/AISI 1085, UNS G10850 |
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
- kalené diely sú krehké — pri manipulácii a lisovaní hrozí odštiepenie, používajte ochranu očí