Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "1.kodutöö". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
malm, noolutus, struktuuriosad, perliit, ferriit, perliidi, noolutust, eutektoidne, austeniit, valgemalm, noolutatud, ledeburiit, martensiit, tekkima, hallmalmi, termotöötlus, karastustemperatuur, noolutustemperatuur, fe3c, faasidiagramm, eutektne, beiniit, temperatuuridel, tardlahus, rauas, ferrit, muutudes, steel, mehaaniline, teiselt, määramiseks1. 0,2 F + P ....P... P + T´´ P + T´´ + Le .........Le .....Le + T Fe-Fe3C faasidiagramm ja sulamite struktuuriosad toatemperatuuril 2. Ledeburiit (Le) - On eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 °C. Temperatuurivahemikus 727°C kuni 1147 °C koosneb ledeburiit austeniidist (A) ja tsementiididist (T), alla 727 ° - ferriidist (F) ja tsementiidist (T). Perliit (P) - On ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi (A) lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727 °C.
Teostas : 041081 MATB-34 Tallinn 2005 Eesmärk: Tutvuda rauasüsinikusulamite (teraste ja malmide) struktuuri termotöötluse ja neist tulenevate omadustega I osa (Terased & malmid) küsimused 1. Joonistage Fe-Fe3C faasidiagramm (FD), märkige FD-i kõikides alades faasid ning tooge üksikute sulamigruppide (eutektsed, ala-ja üleeuteksed; eutektoidsed, ala-ja üleeutektoidsed) struktuuriosad toatemperatuuril. Vastus: Faasid: ferriit F, austenniit A, tsementiit T C sisaldus % Sulam Struktuuriosad toatemperatuuril Alla 0,8 Alaeutektoidne F+P 0,8 Eutektoidne P
F F+T 0,8 2,14 4,3 6,67 500 0 0,4 1 2 3 4 5 6 C% F + P .... P... P + T´´ P + T´´ + Le ........ Le... .Le + T Struktuuriosad C sisaldus % Sulam toatemperatuuril F+P Alla 0,8 Alaeutektoidne P 0,8 Eutektoidne P+T'' Üle 0,8 Üleeutektoidne
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Materjalitehnika instituut MATERJALIÕPETUS Kodutöö nr 1 Teostas : MATB-34 ****61 Tallinn 2004 1. Faasidiagramm Fe-Fe3C alaeutek- eutek- üleeutek- alaeutektsed eutektsed üleeutektsed toidsed toidsed toidsed 2. Struktuurivormid: Faasilised (tardfaasid) ferriit (F), Austeniit (A), Tsementiit (T) Faasilised A+L, L+T, A+T, F+A, F+T Mehaanilised segud: Ledeburiit (Le): C-4,3%, t=1147...727 kraadi C, Le= A+T; t=...727 kraadi C, Le=F+T Perliit(P): C-0,8%, aeglasel jahtumisel, alla 727 kraadi C, jäme struktuur, A->P, P=F+T Beiniit(B)=F+T, t= 400-500 kraadi C, peen struktuur Martensiit(M), üleküllastunud FeC. 2 3.Jahtumiskõver
Fe-Fe3C faasidiagramm 1. F+P P P+T´´ P+T´´+ Le Le Le+T 2. Mehaanilised segud Fe-C-sulameis ja nende faasiline koostis: · Leburiit (Le) on eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147C. L Le(A+T). Kuni temperatuurini 727 Ckoosneb leburiit austeniidist ja tsementiidist, alla 727C- ferriidist ja tsementiidist. · Perliit (P)- on ferriidi ja tsementiidi eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi lagunemisel selle aeglasel jahtumisel alla 727C. A P(F+T). · Beiniit (B)- On F ja T peen eutektoidne segu C- sisaldusega 0,8%, mis tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temperatuurivahemikus 400...500C. · Martensiit (M)- C üleküllastunud tardlahus -rauas. Maksimaalne c-sisaldus on võrdne lähtefaasi- austeniidi C-sisaldusega. 3
1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % 4 Kui suur on ferriidi süsiniku lahustuvus toatemperatuuril tasakaaluolekus (massiprotsentides)? : 1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % 5 Terasele C-sisaldusega 0,46% on tehtud täiskarastus, mille tulemusel on saadud martensiitstruktuur. Kui suur hulk süsinikku on jäänud martensiiti? : 1. 0,02 % 2. 0,46 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % 6 Miks on perliidi süsinikusisaldus 0.8%? : 1. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0,8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks. 2. Perliidi süsinikusisaldus (0,8 %) on kokkuleppeline väärtus, mis võimaldab materjaliuuringutes lihtsustusi teha. Reaalselt sisaldab perliit 0-2,14% süsinikku. 3. Perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0,8% süsinikku. 4
Vali üks: 1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % Question 5 Incorrect Mark 0,00 out of 2,00 Question text Terasele C-sisaldusega 0,46% on tehtud täiskarastus, mille tulemusel on saadud martensiitstruktuur. Kui suur hulk süsinikku on jäänud martensiiti? Vali üks: 1. 0,02 % 2. 0,46 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % Question 6 Correct Mark 4,00 out of 4,00 Question text Miks on perliidi süsinikusisaldus 0.8%? Vali üks: 1. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0,8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks. 2. Perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0,8% süsinikku. 3. Perliit tekib austeniidi lagunemisel 727 C juures ning sel temperatuuril on austeniidi süsinikulahustuvus alati 0,8% olenemata süsinikusisaldusest terases (selleks, et perliit tekiks terase mikrostruktuuris, peab koostises olema süsinikku enam kui 0,02%). 4
Tehnomaterjalid II KT 1. Fe-Fe3C faasidiagramm: faasid rauasüsinikesulameis: F, T, A. Faaside omadused. Raud moodustab süsinikuga järgmised metalsed faasid: Piiratud tardlahused: ferriit, austeniit. Keemilised ühendid: Fe 3C jt. Toatemperatuuril on kõikidel tasakaalulistel rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit (Fe 3C), temperatuuril üle 727°C lisandub neile austeniit. Ferriit (F) (ferrite)- süsiniku tardlahus a-rauas, mis moodustub süsiniku aatomite paigutumisel -raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse (eelkõige tahkudel olevatesse). Temperatuuril 727 °C lahustub a-rauas kuni 0,02% C (massi%), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Temperatuuridel 0...911 °C esineb -ferriit, 1392...1539 °C-ferriit. Ferriiti iseloomustab: ruumkesendatud kuupvõre (K8), väike tugevus ja kõvadus, suur plastsus. -
Score: 1,5/1,5 6. Mis on teras? Student Response A. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus B. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) C. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) D. Teras on keemiline element Score: 1,5/1,5 7. Mis on austeniit (A) Student Response A. Süsiniku tardlahus rauas. B. Süsiniku tardlahus rauas C. Raua ja süsiniku keemiline ühend D. Raua ja süsiniku eutektoidne mehaaniline segu Score: 1,5/1,5 8. Mis on tsementiit (T) Student Response A. Süsiniku tardlahus rauas. B. Süsiniku tardlahus rauas C. Raua ja süsiniku keemiline ühend
D. Puhtad metallid on tardlahused Score: 1,5/1,5 6. Mis on teras? Student Response A. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus B. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) C. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) D. Teras on keemiline element Score: 1,5/1,5 7. Mis on austeniit (A) Student Response A. Süsiniku tardlahus rauas. B. Süsiniku tardlahus rauas C. Raua ja süsiniku keemiline ühend D. Raua ja süsiniku eutektoidne mehaaniline segu Score: 1,5/1,5 8. Mis on tsementiit (T) Student Response A. Süsiniku tardlahus rauas. B. Süsiniku tardlahus rauas C. Raua ja süsiniku keemiline ühend D
Piiratud lahustuvus ja peritektikumi tekkimine Mittelahustuvus Vedelas olekus lahustub enamik metalle üksteises piiramatult, moodustades ühtlase vedellahuse. Vedelfaasist tekkivad tardfaasid erinevad koostiselt vedelast lähtefaasist. Rauasüsinikusulamid (Fe-C sulamid) Faasid ja mehaanilised segud Fe-C sulamites Toatemperatuuril on kõikide rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit, kõrgemal temperatuuril (üle 727 °C) lisandub neile ka austeniit. Ferriit (F) - α-ferriit on tardlahus, mis moodustub süsinikuaatomite paigutumisel α- raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse, eelkõige tahkudel olevaisse, ja eksisteerib temperatuurivahemikus 0...911 °C. Kuna tühikute mõõtmed on tunduvalt väiksemad süsinikuaatomite läbimõõdust, on süsiniku lahustuvus α -rauas äärmiselt väike:
Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus b. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) c. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) d. Teras on keemiline element Score: 2/2 Küsimus 7 (2 points) Mis on austeniit (A) Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Süsiniku tardlahus rauas. b. Süsiniku tardlahus rauas c. Raua ja süsiniku keemiline ühend d. Raua ja süsiniku eutektoidne mehaaniline segu Score: 2/2 Küsimus 8 (2 points) Mis on tsementiit (T) Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus
6. Mis on teras? Student Response Feedback A. Teras on keemiline element B. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus C. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) D. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) Score: 1,5/1,5 7. Mis on austeniit (A) Student Response Feedback A. Raua ja süsiniku eutektoidne mehaaniline segu B. Raua ja süsiniku keemiline ühend C. Süsiniku tardlahus rauas D. Süsiniku tardlahus rauas. Score: 1,5/1,5 8. Mis on tsementiit (T) Student Response Feedback A. Süsiniku tardlahus rauas
Answer A. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus B. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku 100% sisaldus kuni 2,14%) C. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) D. Teras on keemiline element Score: 1,5/1,5 7. Mis on austeniit (A) Student Response Value Correct Answer A. Süsiniku tardlahus rauas. B. Süsiniku tardlahus rauas 100% C. Raua ja süsiniku keemiline ühend D. Raua ja süsiniku eutektoidne mehaaniline segu Score: 1,5/1,5 8. Mis on tsementiit (T)
FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid Fe-C sulameis. Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas C=0,01%-0,1% (Fe(C)); A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas C=0,8...2,14% (Fe(C)) M (K8) C ülekõllastunud tardlahus alfarauas (Fe(Cülek) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-C sulameis, muutuse skeem, T A => (F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6.alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur C<0,8% struktuur koosneb F ja P, C-sisaldus 0,2% korral ferriidi ja perriidii koguste suhe 3:1 7.tavalisandid terastes, nende sisaldus Räni<0,4% ; mangan <0,8% ; väävel 0,035...0,06%; fosfor 0,025...0,045% 8.maldmide liigitus lähtudes C olekust. Nende tekke eeltingimused 1) seotud C malmid e. valgemalmid- seotud süsinik tsementiidi kujul (grafitiseerivad lisandeid vähe või on jahtumiskiirus suur)
Töö eesmärk: Tutvuda Fe- Fe3C Töövahendid: metallimikroskoop faasidiagrammi,rausüsinksulameis esinevate faaside ja mehaaniliste segued ning teraste ja malmide struktuuridega. Fe-Fe3C faasidiagrammi vasakpoolne (terased) osa. Terastes ja malmides esinevad järgmiste omadustega faasid ja struktuurivormid. a) Ferriit (F) - süsiniku tardlahus rauas. Temperatuuril 727°C lahustub rauas kuni 0,02% C (massiprotsentides), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumtsentreeritud kuupvõre (K8). Ferriidil on väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus rauas tahktsentreeritud kuupvõrega (K12). Süsiniku maksimaalne lahustuvus rauas on 2,14% temperatuuril 1147°C , temperatuuril 727°C 0,8%.
Seetõttu on nõutav täiendav termotöötluse operatsioon struktuuri parandamiseks (täis- või poollõõmutus). Täislõõmutuse e. täieliku lõõmutuse eesmärgiks on eelkõige sepiste ja valandite struktuuri peenendamine ja sisepingete kaotamine. Täislõõmutusel kuumutatakse terast üle faasipiiri Ac3. Terase ferriitperliitstruktuur muutub kuumutamisel austeniidiks ning jahutamisel tekib ümberkristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit. Sellise termotöötluse abil saadakse valamisel ja sepistamisel tekkinud jämedateralisest ferriitperliitstruktuurist peeneteraline ferriitperliitstruktuur. Poollõõmutust e. mittetäielikku lõõmutust kasutatakse muutmaks suurema süsinikusisaldusega (0,5% ja enam) terase struktuuri, mis on liiga kõva nii külm- kui ka lõiketöötlemiseks. Kuna sellise madalama temperatuuriga lõõmutamise peaeesmärk on terase kõvaduse
K=6 ; n=1 2.asendustardlahuse kristallvõre (lahustaja komponendi A kristallivõre K12) milline on kristallivõre baas? A=1/8*8=1 B=6*1/2=3 n=A+B=1+3=4 3.FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid F-S sulameis. Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas c=0,01%-0,1% (Fe(C))(Ferriit on süsiniku tardlahus alfa+rauas) A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas c=0,8-2,14%(Fe(C)) ( Austeniit on samuti raua ja süsinuku tardlahus, süsinik aatomid on asetatud gamma+rauas tahkesendatud kuupvõre aatomitevahelistesse tühikutesse. (sitke ja hästi deformeeritav, mittemagneetiline) M(K8) c ülekõllastunud tardlahus alfa+rauas(Fe(Cülek)) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-S sulameis muutuse skeem, T A->(F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6.alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur C<0,8% struktuur koosneb ferriidist ja perliidist, ferriit 727, perliit 0-727 7
Antud terase tüüpilisteks termotöötlemise meetoditeks on poolkarastamine ja madalnoolutus. 2. Milline on antud terase optimaalne karastustemperatuur ja millised on terase struktuuriosad peale karastamist (jahtumiskiirus kogu ristlõikes >vkr)? Optimaalne karastustemperatuur on 757-777 ºC.Struktuuriosad peale karastust on tsementiit, martensiit ja jääkausteniit. 3. Milline on antud terasest detaili kasutusotstarbest tulenev optimaalne noolutustemperatuur? Kuidas nimetatakse sellist noolutust? Millised on noolutatud terase struktuuriosad? Optimaalne noolutustemperatuur oleks 200 ºC hoides detaili ahjus tund aega e. madalnoolutus.Noolutatud terase struktuuriosad oleks : martensiit ja tsementiit, jääkausteniit eemaldub pärast mitmekordset noolutust. 4. Millised on antud noolutatud terase põhilised omadused (kõvadus, tugevus ja sitkus)? Antud terase ja noolutamise puhul sitkus tõuseb.Kui võrrelda teiste noolutus reziimidega (kesk. kõrg. ) siis tõuseb kõvadus. 5
Terased Terastes on rauda vähemat 50%. Kui igasugu muid elemente on rohkem ja rauda juba alla 50%, siis me ei räägi enam terasest. Terased on metalsetest materjalidest põhimaterjal ehk umbes 90 protsenti konstruktsioonimaterjalidest. Teras on raua-süsiniku sulam süsinikusisaldusega kuni 2,14%. Süsinik ei ole lisand terases, vaid teeb rauast terase. Eutektoidteras C-sisaldusega 0,8 % ja struktuur 100%-liselt perliit (ferriidi-tsementiidi segu). Alaeutektoidterased C-sisaldusega kuni 0,8%, struktuuriga ferriit-perliit. Terased hakkavad C- sisaldusest 0,05%. Alla selle ei ole teras, vaid puhas raud. Sest väiksema C-sisaldusega ei kasutata. Üleeutektoidsed terased C-sisaldus üle 0,8% kuni 2,14%. struktuur perliit-tsementiit (perliidi terade vahel on sekundaarse tsementiidi võrk). Terase struktuur ja omadused (kõvadus, tugevus, plastsus, sitkus) sõltuvad eelkõige terase C-
Lihtsamini seletatult mõisted eutektikum ja eutektoid: Eutektikum mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist konstantsel temeperatuuril kahe või enama faasi väljakristalliseerumise tulemusena ning mis koosneb faaside peentest kristallidest. Eutektoid segu, mis tekib tardfaasi konstantsel temperatuuril ümberkristalliseerumise (lagunemise) tulemusena. Faasid Fe-C sulameis: Raud moodustab süsinikuga rida metallseid faase: piiratud tardlahuseid (ferriit, austeniit,) ja keemilisi ühendeid (Fe3C jt) ning võib moodustada veel süsinikuga üleküllastunud feriidi ehk martensiidi (martensiit süsinikuga üleküllastatud tardlahus -rauas) (Fe(C)ülek). Toatemperatuuril on kõikide tasakaaluliste rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit, kõrgemal temperatuuril üle (üle 727°C) lisandub neile ka austeniit. Raua moodustab süsinikuga ka mehaanilisi segusi, mis ei kuulu faaside alla (Le, P, B). a)Tardlahused (F, A, M)
Horisontaalne lõik - jahtumine seiskub ja jahtumiskiirus on null, vaatamata soojuse äravoolule jahtumisel. See on tingitud kristalliseerumissoojuse eraldumisest. 4.2. Loetlege faasid Fe-C-sulameis, tooge nende määratlused. · Tardlahus ferriit (F) Fe(C) - süsiniku tardlahus -rauas (K8), C-sisaldus kuni 0,02% temp.-l 727 kraadi, temp. vahemik 0...911 kraadi. Sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt. Kõvadus toatemperatuuril 60-90 HB · Tardlahus austeniit (A) Fe(C) - süsiniku tardlahus -rauas (K12), C-sisaldus kuni 2,14% temp.-l 1147 kraadi, 0,8% temperatuuril 727. Sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt, mittemagneetiline
karastamine. Karastamiseks nimetatakse termotöötlusviisi, mille tulemusena saadakse ebastabiilne (mittetasakaaluline) struktuur. Enamasti soovitakse karastamise lõpptulemusena saada martensiitstruktuuri (martensiidist on põhjalikumalt kirjutatud töö lõpuosas). Kriitilisest jahtumiskiirusest vkr (joonis 5.3) veidi väiksema jahtumiskiiruse korral saadakse karastamisel beiniit, mis on väga peen ferriidi-tsementiidi segu ja ei nõua järgnevat noolutust. Karastamise tehnoloogiline protsess koosneb järgmistest etappidest: 1) austenisatsioon – terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri (üle Ac1 või Ac3); 2) seisutamine sellel temperatuuril, et tagada kogu detailis antud temperatuurile vastava struktuuri tekkimine; 3) jahutamine kiirusega, mis on karastatava terase kriitilisest jahtumiskiirusest (vkr; vaata joonis 5.3) suurem, et vältida austeniidi lagunemisproduktide (F ja T) tekkimist. Joonisel 5
Faasid F α -ferriit K8 Ruumkesendatud kuupvõrega tardlahus. C lahustuvus toatemp. 0,01%, 727 °C juures 0,02%. δ-ferriit K8 Ruumkesendatud kuupvõrega tardlahus. Esineb kõrgemal temp., maks. süsiniku lahustuvus 0,1%. Ei esine teraste termotöötlus temperatuuridel. Austeniit A K12 Tahkkesendatud kuupvõrega tardlahus. C lahustuvus kuni 2,14% temperatuuril 1147 °C. Tsementiit T Rombiline Fe ja C keemiline ühend. Pole kindlat sulamistemp. Väga habras, kuid suurima kõvadusega võrreldes teiste faasidega. C sisaldus 6,67%. Mehaanilise d segud
on heksagonaalne ja seetõttu on grafiidi tugevus ja platsus väga väikesed. Terastes esinevad järgmised faasid ja struk- tuurivormid. -8- a) Ferriit (F) – süsiniku tardlahus -rauas. Temperatuuril 727 °C lahustub -rauas kuni 0,02% C (massi %), toatemperatuuril aga Sele 1.17. -raua ja -raua kristallivõred kuni 0,01%. Ferriidil on ruumkesendatud kuupvõre, väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus -rauas. Süsiniku maksimaalne lahustuvus -rauas on 2,14% temperatuuril 1147 °C, temperatuuril 727 °C – 0,8%
I variant: 1)lihtsa kuupvoretahis, koordinatsiooni arv. Voreelemendi kohta tulevate aatomite arv. K6 Tähis: K6; koordinatsiooniarv k=6; n=8*1/8=1 2)asendustardlahuse kristallvore (lahustaja komponendi A kristallivore K12) milline on kristallivore baas? n=4 3)FD kuju komponentide osalise lahustuvuse korral, taasid selle koikides alades, nende tahistus ja sisu. 4)loetlege tardfaasid Fe-C-sulameis. Tooge nende tahistus, sisu ja C-sisaldus. · Ferriit (F): F=Fe(C); C-sisaldus: 7270C 0,02% ja toatemp. 0,01% F= Fe(C); C-sisaldus: 14950C 0,1% · Austeniit (A): A=Fe(C), C-sisaldus 11470C 2,14% ja 7270C 0,8% · Tsementiit (T): Fe3C; C-sisaldus: 6,67% · Martensiit (M): M=Fe(C)ülek; max C-sisaldus on võrdne lähtefaasi austeniidi C- sisaldusega 5)milles seisneb beiniitmuutus Fe-C-sulameis muutuse skeem, T A->(F+T)B; Tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temp-ivahemikus 400-500C.(C%=0,8)
Esimene eksisteerib temperatuurivahemikus 0...911 °C, teine 1392...1539 °C. _-ferriit on tardlahus, mis moodustub süsinikuaatomite paigutumisel _-raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse, eelkõige tahkudel olevaisse. Kuna tühikute mõõtmed on tunduvalt väiksemad süsinikuaatomite läbimõõdust (tühikute läbimõõt on 0,062 nm, süsinikuaatomi läbimõõt 0,154 nm), on süsiniku lahustuvus _-rauas äärmiselt väike: temperatuuril 727 °C 0,02%, toatemperatuuril ainult 0,01%. Ferriit on sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt. Tema kõvadus toatemperatuuril on 60...90 HB. Külmdeformeerimisel kalestub ferriit nagu puhtad metallidki ja tema kõvadus kasvab märgatavalt. Ferriit on ferromagnetiline kuni Curie temperatuurini, s.o. kuni 768 °C. /-ferriidi kristallivõre on ruumkesendatud kuupvõre nagu _-ferriidilgi, kuid kuna ta eksisteerib tunduvalt kõrgemal temperatuuril kui _-ferriit (temperatuurivahemikus 1392..
külmsurvetöötlusega), selleks kasutatakse erinevad jahutuskeskkonnad: vedelgaasid või krioheenseadmed. Paljudel juhtudel töötlemine külmaga stabiliseerib metalli struktuur ja omadused, seda küsimust samuti arutatakse konspekti teises osas. Termotöötluse liigitus A Faasi (struktuuri) muutuse kohaselt a) lõõmutus b) ehtne (I liigi) karastus c) polimorfse muutusega (II liigi) karastus d) noolutus e) vanandamine B Detaili töödeldavate kohtade kohaselt a) maht (ruumiline) töötlemine b) pinna töötlemine c) kohalik töötlemine d) järjestikune töötlemine C Detaili valmistamise tehnoloogia kohaselt a) eeltöötlemine b) vahetöötlemine c) lõpptöötlemine
lahustujakomponendi aatomeid. Sisendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid paigutuvad eelkõige lahustujakomponendi kristallivõre suurematesse tühikutesse ehk pooridesse. Näiteks kristallivõre K12 korral kuubi keskele. keemiline ühend- Keemilised ühendid erinevad tardlahusest selle poolest, et nendel on komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre. 7. Fe-Fe3 C faasidiagramm. Faasid rauasüsinikusulamites: Nende olemus ja omadused Ferriit - α-rauas väga väike: temperatuuril 727 °C 0,02%, toatemperatuuril 0,01%. δ-ferriidi puhul on maksimaalne süsiniku lahustuvus 0,1%. Ferriiti iseloomustab: — ruumkesendatud kuupvõre (K8) — väike tugevus ja kõvadus — suur plastsus Tsementiit - Keemiline ühend Fe3C 6,67% C Iseloomulik suur kõvadus (820 HB), - habras. Austeniit - Süsiniku tardlahus max 2,14% C γ-rauas. Kõvadus suurem kui ferriidil — Sitke ja hästi
läbikarastuvusele). Mittelegeerterased jagunevad alagruppidesse eelkõige kahjulike lisandite (P, S) sisalduse järgi: a) tavakvaliteetterased e. tavaterased, b) mittelegeerkvaliteetterased, c) mittelegeervääristerased Legeerterased jagunevad samade tunnuste järgi kahte gruppi: a) legeerkvaliteetterased, b) legeervääristerased Legeerteraste kasutusalad on samad mis mittelegeerterastel, kuid legeerterased erinevad valmistusviisi ja elementide sisalduse poolest. a) Ferriit (F) süsiniku tardlahus a-rauas.Temperatuuril 727 °C lahustub a-rauas kuni 0,02% C (massi %), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumkesendatud kuupvõre, väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus y -rauas. Süsiniku maksimaalne lahustuvus y-rauas on 2,14% temperatuuril 1147°C, temperatuuril 727 °C 0,8%. Toatempe- ratuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727 °C juures
Tasakaaluolekus sulami kohta, väga aeglasel jahutamisel või pikaajalisel kuumutamisel. 3. Mida nimetatakse eutektikumiks ja mida eutektiliseks sulamiks? Kaht või enamat liiki metallide mehaanilist segu, mis kristalliseerub vedelast sulamist üheaegselt. Sulamid, mis kristalliseerub (sulab) ühel kindlal temperatuuril. 4. Erinevate olekudiagrammi osade ja kõverate olemus ja nimetused? 5. Süsteemi raud – tsementiit olekudiagrammi olemus, struktuuriosad ja nende definitsioonid? Süsteem selgita raua-süsinikusulamite (teraste ja malmide) kristalliseerumisprotsessi ja faasilisi muutusi. Alates puhtast rauast kuni tsementiidini. (6,67% C) Alla 2,14%C on teras ja üle on malm. 6. Milline tähtsus on raud-tsementiit olekudiagrammil, milleks seda kasutatakse? Olekudiagrammil on näidatud raua-süsinikusulamite faasiline koostis ja struktuuriosad alates puhtast rauast kuni tsementiidini. 7
7. Fe-Fe3 C faasidiagramm - Faasilise tasakaalu diagramm ehk faasidiagramm näitab sulamite faasilist koostist sõltuvalt temperatuurist ja koostisest. Faasidiagrammid koostatakse tasakaaluolekule või sellele lähedasele olekule. Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: - alaeutektoidsed C<0,8%, struktuur F+P - eutektoidsed C=0,8%, struktuur P - üleeutektoidsed C>0,8%, struktuur P+T´´ Faasid rauasüsinikusulamites: ferriit, tsementiit, austeniit. Nende olemus ja omadused. - Ferriit (F) - süsiniku tardlahus α-rauas, mis moodustub süsiniku aatomite paigutumisel α-raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse. Ferriiti iseloomustab: ruumkesendatud kuupvõre (K8) , väike tugevus ja kõvadus , suur plastsus. Ferriit on sitke ja hästi deformeeritav nii külmalt kui kuumalt, tema kõvadus toatemperatuuril on 60...90 HB. Kuni 768 °C-ni on ferriit ferromagnetiline. δ-ferriidi puhul on maksimaalne süsiniku
1. -2. MALMID, STRUKTUUR, TOOTMINE, LIIGITUS Malm toodetakse kõrgahjudes rauamaagist raua taandamisega. Taandamine toimub kivisöekoksi põlemisel tekkivate gaasidega. Vedelas rauas lahustub 3,5-4% C, samuti Mn, Si ja kahjulike lisandeina ka S ja P. Kõrgahjus toodetakse: 1) toormalmi, mis läheb terase sulatamisel (kuni 90% kogutoodangust); 2) valumalme, mis sulatatakse ümber, et saada valandeid (valatud esemeid) 3) ferrosulameid – suure Mn või Si sisaldusega rauasulameid, mida kasutatakse
annaabi.ee 
