Oceli · liata nízkouhlíková oceľ

GS-38 (liata oceľ 38 kg/mm²)

Staršie označenie mäkkej liatej ocele pre bežné strojárske odliatky s dôrazom na zvariteľnosť.

liata uhlíková oceľ

liata nízkouhlíková oceľ

staršie DIN 1681 GS-38, dnes GE200

ASTM

Popis materiálu

GS-38 (liata oceľ 38 kg/mm²) je liata nízkouhlíková oceľ. Staršie označenie mäkkej liatej ocele pre bežné strojárske odliatky s dôrazom na zvariteľnosť. 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 fyzikální vlastnosti

Hustota

približne 7,85 g/cm³

Teplota tání

približne 1420–1500 °C

Pevnost v tahu (Rm)

min. 380 MPa

Mez kluzu (Rp0,2)

min. 200 MPa

Tažnost (A)

min. 25 %

Tvrdost

približne 110–145 HB

Tepelná vodivost

približne 45–52 W/(m·K)

Max. provozní 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 složení

C ≤ 0,23 %, Si ≤ 0,60 %, Mn ≤ 1,00 %

Označení

EN / DIN: staršie DIN 1681 GS-38, dnes GE200
ASTM / AISI / UNS: ASTM A27 Gr. 60-30 (blízka)
ČSN: ČSN 42 2640

Typické použití

telesá ložísk
podstavce
zvárané a liate konštrukčné celky

Hlavní vlastnosti

mäkká a húževnatá
výborná svařitelnost
dobre obrobiteľná

Zpracování

Obrobitelnost

velmi dobrá

Svařitelnost

výborná

Povrchové úpravy

tryskanie

základný náter a lakovanie

žiarové zinkovanie

fosfátovanie

Dostupnost a cena

Dostupnost

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

Cena

nízká

Výhody a nevýhody

Výhody

mäkká a húževnatá
výborná svařitelnost
dobre obrobiteľná

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 zpracování

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

Aplikace a použití

Strojárstvo a všeobecná výroba

telesá ložísk
podstavce
zvárané a liate konštrukčné celky

Armatúry a čerpadlá

tělesa ventilů
veká
oběžná kola
přírubové díly

Ťažké stroje a doprava

podvozkové odliatky
závesné oká
spojovacie články

Obrábění (CNC parametry)

Obrobitelnost

velmi dobrá

Řezná rychlost

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

Chlazení

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.

Svařování

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 zpracování

Žíhání

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

Kalení

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

Popouštění

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.

Srovnatelné třídy (ekvivalenty v normách)

Norma	Označenie
EN / DIN	staršie DIN 1681 GS-38, dnes GE200
ASTM / AISI / UNS	ASTM A27 Gr. 60-30 (blízka)
ČSN	ČSN 42 2640

Dostupnost a formy

odliatky do pieskových foriem

presné odliatky

odstredivo liate rúrky

polotovary s prídavkom na obrábanie

Cenová třída: €

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

Environmentální a bezpečnostní 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

Upozornění při zpracování

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