Kovovýroba a kovoobrábění - Ostrava

S ocelí se setkáme na nejrůznějších místech. Můžeme na ni natrefit od nádobí přes nástroje až po stavebnictví. Máme stovky druhů oceli, které se liší množstvím přidaných prvků, což má vliv na jejich vlastnosti.

Ocelové konstrukce, ocelová schodiště Ostrava a okolí

Ocelové konstrukce jsou využívány jako nosníky staveb. Kromě stavebnictví se využívají také ve strojírenství. S ocelí se setkáváme rovněž u schodišť.

Výroba ocele, použití ocele, uplatnění ocele ve stavebnictví

Ocel je slitina železa, uhlíku a dalších legujících prvků. Obsahuje maximálně 2,14 % uhlíku. Při jeho vyšší obsahu mluvíme o litinách. Ocel patří k nejčastěji užívaným kovovým materiálům. Legováním uhlíkem a kombinací tepelného a tepelně – mechanického zpracování ovlivňujeme jejich vlastnosti, čímž oceli získávají širší využitelnost.

Vyrábí se ze surového železa, redukcí oxidů železa ze železné rudy. Struska a železo jsou z vysoké pece pravidelně odebírány a odlévány  nebo přímo převáženy do oceláren. Snižování obsahu uhlíku se v minulosti provádělo různými způsoby. K nejznámějším patřilo pudlování, při kterém se roztavené surové železo promíchávalo s hematitem. To mělo za účinek spalování uhlíku a dalších příměsí. Takto vzniklé svářkové železo se pak náročnými způsoby, jako byly cementace nebo kelímkový proces, zpracovávalo na ocel.

V polovině 19. století Henry Bessemer vynalezl nový zkujňovací způsob tzv. bessemerování se provádělo v konvertorech oxidací uhlíku profukováním roztaveného železa vzduchem. Struska tvořená alkalickými příměsmi zůstávala na vyzdívce konvertoru. Síra byla odstraňována pomocí manganu obsaženým v zrcadlovině. Tato na svou dobu progresivní metoda podstatně zlevnila výrobu oceli.

Na přelomu 19. a 20. století byl k vyzdívce konvertoru použit vápenec, což umožnilo zpracování železa i s vysokým obsahem fosforu. Ten podobně jako jiné kyselé příměsi reaguje s vyzdívkou a vzniká zásaditá struska, která našla uplatnění jako hnojivo. Dalším podstatným historickým mezníkem při výrobě oceli bylo zavedení Siemens – Martinova procesu zkujňování železa. Oxidace příměsí probíhala ve speciální Siemens – Martinově peci, jejíž vyzdívku bylo možno opatřit zásaditou nebo kyselou formou podle konkrétního typu surového železa. Vytápění bylo na rozdíl od ostatních způsobů vnější. Tato metoda postupně díky své hospodárnosti vytlačila bessemeraci.

Roku 1952 dochází v Rakousku k zavedení zásaditého kyslíkového konvertorového systému. Ten díky své časové nenáročnosti postupně získává převahu nad Siemens – Martinovým procesem. Tento systém pracuje na principu profukování proudem čistého vzduchu za pomocí vysouvatelných ocelových trysek přes roztavené surové železo. Nečistoty spolu se zásaditou vyzdívkou pece tvoří strusku, která se odstraňuje vylitím konvertoru. Při výrobě oceli lze také využít elektrický proud. Díky jeho průchodu surovým železem vzniká teplo, které má za následek tavení železa. S tímto poměrně energeticky  náročným způsobem se setkáme při výrobě slitinových a vysoce kvalitních ocelí. Ke zkvalitnění vlastností vyrobené oceli dochází při legování. Při něm se přidávají další kovy. Nejčastěji je takto použit nikl, chrom, vanad, mangan, wolfram a kobalt. Z ocelových polotovarů se dále vyrábějí dráty, plechy, nosníky, kolejnice nebo profily.

K předním producentům oceli patří Čína, Japonsko a Spojené státy Americké. Z Evropy je největší výroba v Rusku, Německu a na Ukrajině. Také v České republice jsou k nalezení největší ocelárny a to v Ostravě a v Třinci.

Nelegované oceli, nízkolegované oceli, betonářské výztuže

V současnosti se setkáme s mnoha druhy oceli. Nelegované ( uhlíkové ) oceli obsahují nižší procento legujících prvků. To je nižší než maximální tabelovaná hodnota prvku, což u většiny z nich činí 2 %. Lepších mechanických vlastností nelegovaných ocelí lze dosáhnout žíháním, kálením, popuštěním anebo prostřednictvím tepelně – mechanického či tepelně – chemického zpracování například cementací nebo nitridací.

Další druhem jsou typy s obsahem uhlíku do 5 %. Jedná se o nízkolegované oceli. Ty dosahují podobných vlastností jako nelegované druhy, ale jsou vhodné i pro tepelné zpracování. U oceli s obsahem legujících prvků vyšším než 5 % se dosahuje jejich kombinací potřebných mechanických, fyzikálních a chemických vlastností. Ve stavebnictví a strojírenství se setkáváme často s nelegovanou konstrukční ocelí. Automatové druhy obsahují přísady síry, olova nebo manganu. Dají se dobře obrábět s kvalitním povrchem.

Jiným druhem oceli jsou betonářské výztuže. Ty mají své uplatnění ve stavebnictví, kde se používají k výrobě armovacích drátů nebo tyčí. Oceli s dobrými statickými a dynamickými vlastnostmi se využívají k výrobě pružin.

Druhy, které mají nízký obsah uhlíku a i po kálení mají dobré plastické vlastnosti našly své místo při cementování. Oceli s přidaným křemíkem slouží k výrobě jader transformátorů a točivých strojů.

Na výrobu hlubokotažných plechů používáme nízkouhlíkové typy s malým obsahem legujících prvků. Pevnější oceli vhodné ještě k dalšímu obrábění vyrábíme kalením, po kterém se popouštějí na vyšší teploty, čímž se dosahuje vysoké houževnatosti při zachování jejich pevnosti. Tento proces nazýváme zušlechťováním. Legováním získávají oceli svou odolnost vůči korozi a žáru. Díky těmto vlastnostem jsou třeba oblíbené při výrobě nádobí. S nástrojovou ocelí se setkáme zejména u nožů, vrtáků a fréz. Tam je využita její tvrdost.

Výroba ocelových nosných konstrukcí

Ocel se ve stavebnictví nejčastěji využívá k výrobě nosných konstrukcí. Nejčastěji se využívají svařované ocelové konstrukce. Jelikož nemají velké nároky na velikost základových patek, zlevňují nám konečnou stavbu. Dříve často využívané příhradové konstrukce jsou dnes na ústupu. Zabírají totiž mnoho místa a stavba není zcela prostorově využita. Vyžadují velké základy, což stavbu prodražuje. Výrobě každé ocelové konstrukce předchází statický výpočet. Následně se objednávají ocelové profily. Ty jsou pak nařezány na jednotlivé ocelové plotny. Jednotlivé položky jsou pak kompletovány do tvaru ocelové konstrukce haly. Kromě oceli se využívá dále železobeton či dřevo. To poslední uvedené sice v daleko menší míře než v minulosti, ale stále si nachází místo například v konstrukcích rodinných domů.

Svařování kovových i nekovových materiálů

Svařování je činnost, pomocí které vytvoříme pevný, nerozebíratelný spoj dvou nebo více materiálů. Při tomto procesu měníme termodynamický stav spojovaných materiálů pomocí tlaku, teploty nebo obou faktorů zároveň. Svařovat můžeme kovové i nekovové materiály. První svařovací technikou bylo tzv. kovářské svařování. Jeho historie sahá do dávné minulosti. Člověk již od počátku práce s kovy je také tepelně zpracovával. Na konci 19. století dochází k rozvoji svařování plamenem a obloukové sváření se získává ve 20. století převahu. V současnosti využíváme také plasmu, laser nebo elektronový paprsek.

Ocel - stroje, nádobí, konstrukce

Ocel má dnes opravdu široké využití. Narazíme na ni u nádobí, nejrůznějších nástrojů a strojů, stavebních konstrukcí a jinde. Protože ocel prošla značným vývojem, setkáváme se s nejrůznějšími druhy, které mají upotřebení ve většině oblastech lidského života.

Právní prohlášení: Obsah internetového magazínu i jednotlivé jejich prvky jsou právně chráněny. Jakékoli užití spočívající v kopírování a/nebo napodobování obsahu a/nebo prvku tohoto internetového magazínu bez výslovného souhlasu provozovatele internetového magazínu je protiprávní, porušující práva společnosti k autorskému dílu a databázi a zakládající nekalosoutěžní jednání. Neoprávněným užitím obsahu a/nebo prvku interntového magazínu může dojít též k naplnění skutkové podstaty trestného činu porušení předpisů o pravidlech hospodářské soutěže dle § 248 trestního zákoníku a/nebo trestného činu porušení autorského práva, práv souvisejících s právem autorským a práv k databázi dle § 270 trestního zákoníku, za jejichž spáchání může být uložen trest zákazu činnosti, propadnutí věci nebo jiné majetkové hodnoty nebo trest odnětí svobody. Pokud máte o užití obsahu a/nebo prvku internetového magazínu zájem, kontaktujte redakci internetového magazínu. id13504 (magazinpodnikani.cz#1880)


Přidat komentář