Schäfflerův diagram pro normovou analýzu

Schäfflerův diagram je materiálově technický diagram, který zobrazuje mikrostrukturu ocelí na základě jejich chemického složení. Pro normální analýzu se používá k zařazení materiálů do diagramu a porovnání se známými skupinami materiálů. Tak lze ověřit, zda analýza leží v očekávaném rozsahu normálního složení nebo se od něj odchyluje.

Schäfflerův diagram pracuje se dvěma osami: chromovým ekvivalentem na ose X a niklovým ekvivalentem na ose Y. Z chemického složení oceli se vypočítají oba ekvivalenty a vynesou jako bod do diagramu. Poloha ukazuje, ve které zóně mikrostruktury (austenit, ferit, martenzit nebo smíšená mikrostruktura) se materiál nachází a zda odpovídá očekávané normální analýze.

capilla podporuje při aplikaci Schäfflerova diagramu a praktickém uplatnění v průmyslových svářecích procesech.

Při normální analýze se Schäfflerův diagram používá k ověření materiálně technického zařazení oceli. Chemické složení se převede do diagramu a porovná s normálním rozsahem. Tak se ukáže, zda skutečná analýza leží v očekávaném rozsahu nebo zda existují odchylky od normálního složení. To je relevantní pro zkoušení materiálů, zařazení do tříd materiálů a posouzení dalšího zpracování.

Normální analýza je chemické složení materiálu stanovené v normách, popsané přípustnými rozsahy jednotlivých legujících prvků. Definuje, jaké podíly chromu, niklu, uhlíku, manganu a dalších prvků musí ocel mít, aby odpovídala určité třídě materiálů. Normální analýza je referenční hodnotou, s níž se porovnává skutečná analýza.

Chromové a niklové ekvivalenty jsou ústředními charakteristickými hodnotami, pomocí nichž se normální analýza zobrazuje ve Schäfflerově diagramu. Chromový ekvivalent sdružuje ferit tvořící prvky jako chrom, molybden, křemík a niob, niklový ekvivalent sdružuje austenit tvořící prvky jako nikl, uhlík, mangan a dusík. Z obou hodnot vyplývá poloha normální analýzy v diagramu a tím materiálové zařazení.

Mikrostruktura svarového kovu se určuje prostřednictvím vypočtených chromových a niklových ekvivalentů a polohy normální analýzy ve Schäfflerově diagramu. Podle polohy leží svarový kov v zóně austenitu, feritu, martenzitu nebo smíšené mikrostruktury. Toto zařazení pomáhá předpovídat chování svarového kovu, například z hlediska odolnosti vůči praskání, tvrdosti nebo zpracovatelnosti.

Schäfflerův diagram zobrazuje při normální analýze čtyři hlavní zóny mikrostruktury: austenit, ferit, martenzit a smíšené mikrostruktury jako austenit-ferit nebo austenit-martenzit. Každá zóna představuje typické chování materiálu. Austenit je houževnatý a korozivzdorný, ferit měkký a magnetický, martenzit tvrdý a křehký. Poloha normální analýzy v diagramu ukazuje, jaké podíly mikrostruktury lze očekávat ve svarovém kovu.

Normální analýza ve Schäfflerově diagramu je relevantní vždy, když je třeba ověřit analýzu materiálu, provést zařazení do tříd materiálů nebo posoudit další zpracování materiálu. Zejména při svařování neznámých materiálů, při míchání různých materiálů nebo při navarovacím svařování je poloha normální analýzy v diagramu rozhodující pro správnou volbu přídavného materiálu a metody.

Skutečná analýza se porovnává s normální analýzou tak, že se z obou vypočítají chromové a niklové ekvivalenty a zobrazí ve Schäfflerově diagramu. Poloha skutečné analýzy a příslušný rozsah normální analýzy jsou vizualizovány v diagramu. Odchylky tak lze přímo rozpoznat a materiálové zařazení ověřit.

Kalkulátor Schäfflerova diagramu přijímá chemické složení skutečné analýzy a rozsah normální analýzy jako vstup. Na tomto základě jsou automaticky vypočítány chromové a niklové ekvivalenty a zobrazeny ve Schäfflerově diagramu. Poloha skutečné analýzy a příslušný rozsah normální analýzy jsou vizualizovány, takže odchylky a materiálové zařazení jsou okamžitě zřejmé.