4.Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus

purga, riho

4.Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus (2)

Tallinna Tehnikaülikool - Materjaliteadus - Materjaliõpetus

5 VÄGA HEA

Tallinna Tehnikaülikool

Materjalitehnika Instituut
Üliõpilane:
Teostatud:
Õpperuhm:
Kaitstud:
Töö nr:4
OT allkiri
Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus
Töö eesmärk: Tutvuda Fe- Fe3C faasidiagrammi,rausüsinksulameis esinevate faaside ja mehaaniliste segued ning teraste ja malmide struktuuridega.
Töövahendid: metallimikroskoop
Fe-Fe3C faasidiagrammi vasakpoolne (terased) osa.
Terastes ja malmides esinevad järgmiste omadustega faasid ja struktuurivormid.

Ferriit (F) - süsiniku tardlahus α – rauas . Temperatuuril 727˚C lahustub α –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 .

Austeniit (A) on süsiniku tardlahus γ –rauas tahktsentreeritud kuupvõrega (K12). Süsiniku maksimaalne lahustuvus γ –rauas on 2,14% temperatuuril 1147˚C , temperatuuril 727˚C – 0,8%.
Toatemperatuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727˚C juures perliidiks (F+T)

Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutektoidne segu süsinukusisaldusega 0,8%, esineb neis raua-süsiniksulamites, milles C > 0,02% ja ta tekib austeniidi (süsinikusisaldusega 0,8%) lagunemisel temperatuuril 727˚C:
A -> P (F+T)

Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend Fe3C –raudkarbiid. Tema süsinikusisaldus on 6,67% ja ta on raua – süsiniksulamite struktuuriosadest kõige kõvem ja hapram.
e) Lederburiit(Le) on eutektne segu C-sisaldusega 4,3%,mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 C L-Le(A+T).Kuni temp.727 C koosneb ledeburiit auserniidist ja tsementiidist,alla selle feriidist ja tsementiidist.
Terased
Teras on paljukomponentne sulam,mis peale süsiniku sisadab ka tavalisandeid ja legeerivaid elemente.Terase tugevusomadused sõltuvad eelkõige teraste süsinikusisaldusest.C -sisalduse suurenedes terastes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning tinglik tõmbepinge; vähenevad aga plastsuse näitajad ( katkevenivus ja katkeahenemine) ning sitkuse näitajad; kasvab aga vastupanu väsimuspurunemisele kuni C -sisalduseni 0,55…0,65%.
Kõik terased süsinikusisaldusega 0,02% kuni 0,8% koosnevad ferriidist (hele) ja perliidist (tume) ning neid nimetatakse alaeutektoidseteks. Süsinikusisalduse suurenemisega väheneb neis ferriidi kogus ja proprtsionaalselt suureneb perliidi kogus.
Teras, mis sisaldab 0,8% C, on eutektoidne ja tema struktuur koosneb ainult perliidist. Perliit on tavaliselt kihiline (ferriidi ja tsementiidi kihid vaheldumisi ), kuid kihilisus ei ole mikroskoobi all väikesel suurendusel märgatav, kuid perliit on väga peene struktuuriga. Sel juhul paistab ühtlase tumeda struktuuriosana.
Terased süsinikusisaldusega üle 0,8% on üleeutektoidsed ja nende struktuur koosneb perliidist ja sekundaarset tsementiidist (T").
Sekundaarne tsementiit leidub üleeutektoidsetes terases tavaliselt heleda võrguna või terakeste ahelana perliiditerade vahel või nõeltena nende sees.
Malmid
Malmideks nimetatakse terastega võrreldes suurema süsinikusisaldusega (üle 2,14%) rauasüsiniksulameid.Liigitatakse:
1)Malmid,kus kogu süsinik on seotud olekus-tsementiidis(Fe3C).Süsinikuga seotud malmid,ehks valgemalmid(tuhmvalge värvus(
2)Malmid,kogu C või suurem osa sellest on vabas olekus-grafiidina.Grafiitmalmid.
Suure süsiniksisalduse tõttu on malmi struktuuris kõva ja habras eutektikum-ledeburiit või süsinik grafiidina.Seetõttu ei saa malmi survetöödelda,sepistada,ega valtsida.Kasutatakse valusulamina detailida vlamistamisel.
Malmi mehaanilied omadused olenevad suurel määral grafiidiosakeste kujust ja mõõtmetest- mida väiksemad nad on,seda paremad mehaanilised omadused.
1.Lihv
2.Lihv
3.Lihv
4.Lihv
5.Lihv

.DOC Laadi alla originaalfail 5 lk · .doc · 169 allalaadimist

4 Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus #1

4 Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus #2

4 Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus #3

4 Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus #4

4 Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus #5

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 5 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2009-02-14 Kuupäev, millal dokument üles laeti

169 laadimist Kokku alla laetud

2 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

riho purga Õppematerjali autor

Tiitelleht,teoreetilised alused ja tabel

materjalitehnika labor

Sarnased õppematerjalid

docx

E-praktikum nr.4

: 1. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) 2. Teras on keemiline element 3. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus 4. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) 3 Kui suur hulk süsinikku on maksimaalselt lahustunud austeniidis temperatuuril 727 0C ? : 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

Tehnomaterjalid

docx

Tehnomaterjalid II KT

faasidest. Kord moodustunud tsementiit on väga püsiv eriti madalatel temperatuuridel ja seetõttu on ta tähtis struktuuriosa nii terastes kui ka malmides. Faasid: 1. Ferriit F Süsiniku tardlahus max 0,02% C -rauas 2. Austeniit A Süsiniku tardlahus max 2,14% C -rauas 3. Tsementiit ehk raudkarbiid T Keemiline ühend Fe 3C 6,67% C Iseloomulik suur kõvadus (820 HB) 4. Vedelfaas L 2. Rauasüsinikusulamid: terased, malmid. Süsinikterase orienteeruv keemiline koostis. Lisandid terastes. C-sisalduse mõju terase omadustele. -terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%, malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Selle jaotise järgi eristati esialgu survetöödeldavaid rauasüsinikusulameid mittesurvetöödeldavatest. Tänapäeval on malmide areng aga viinud malmi selliste liikideni, mida on võimalikmingil määral survetöödelda nii kuumalt kui külmalt

Tehnomaterjalid

doc

Moodle Test nr 4

3. Teras on keemiline element 4. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) Question 3 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Kui suur hulk süsinikku on maksimaalselt lahustunud austeniidis temperatuuril 727 0C ? Vali üks: 1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % Question 4 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Kui suur on ferriidi süsiniku lahustuvus toatemperatuuril tasakaaluolekus (massiprotsentides)? 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%

Materjaliõpetus

docx

Tehnomaterjalide stenogramm

korral tähestikulises järjestuses, 4) legeerivate elementide sisaldust näitavad numbrid nt. X5CrNi18-10 - kiirlõiketerased 1) tähed HS, 2) numbrid, mis näitavad legeerivate elementide sisaldust järgmises järjestuses volfram (W) – molübdeen (Mo) – vanaadium (V) – koobalt (Co). nt. HS 2-9-1-8 (2%W, 9%Mo, 1%V, 8%Co) Malmid Malmide liigitus Malmid liigitatakse süsiniku oleku järgi kahte gruppi: 1) malmid, kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidi (Fe 3C) kujul. Need on seotud süsinikuga malmid e. valgemalmid; 2) malmid, kus kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus. Need on vaba grafiidiga malmid, tuntud eelkõige hallmalmidena. Valgemalmid liigitatakse alljärgnevalt: - alaeutektsed, struktuuriga P + T” + Le (joon. 2.11a), - eutektsed, struktuuriga Le (joon. 2.8), - üleeutektsed, struktuuriga Le + T (joon. 2.11b). Vaba grafiidiga malmid jagunevad omakorda järgmiselt:

tehnomaterjalid

docx

Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus

Praktikum nr 4. Teraste ja malmide Title: mikrostruktuur tasakaaluolekus Started: Wednesday 27 October 2010 09:51 Submitted: Wednesday 27 October 2010 10:23 Time spent: 00:31:34 86,8333/100 = 86,8333% Total score adjusted Total score: by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Mis on eutektne mehaaniline segu? Student Response A. kahe erineva faasi peen mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist üheaegsel väljakristalliseerumisel

Materjaliõpetus

doc

Tehnomaterjalide kogu eksam

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) Vaba grafiidiga malmid (hallmalmid)- malmid, kus kogu süsinik, või osa sellest on vabas olekus (malmi aeglane jahtumine ja malmi suur räni sisaldus) 9.kuidas liigitatakse mitteraudmetallid ja sulamid lähtudes tihedusest, tooge piirtihetuse väärtused 1.kergmetallid ja sulamid <5000kg/m3 (Mg,Al,Ti) 2.keskmetallid ja sulamid 5000...10000 (Zn, Sn, Cu, Cr, Mn, antimon) 3

Tehnomaterjalid

doc

Fe-Fe3C faasidiagramm. Terase termotöötlus

Tallinna tehnikaülikool Tehnomaterjalid MTM0010 Kodutöö Fe-Fe3C faasidiagramm. Terase termotöötlus Juhendaja: Kristjan Juhani Kevad 2009 1.2 Kodutöö. 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 t

Tehnomaterjalid

doc

Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus

Score: 1,5/1,5 24. Kuidas saadakse mikrostruktuuri pilt? Student Response A. Võetakse uuritav materjal või detail, lõigatse tükk uuritavast tasapinnast, fikseeritakse, lihvitakse, poleeritakse ja seejärel söövitatakse B. Võetakse uuritav materjal, lõigatse tükk uuritavast tasapinnast, fikseeritakse, lihvitakse ja poleeritakse C. Mikrostruktuur on meelevaldne joonis oletatavast materjali struktuurist D. Mikrostruktuuri pildid on tehtud kunstlikest materjalidest läbi mikroskoobi. Score: 1,5/1,5 25. Millised faasid on võimalikud toatemperatuuril tasakaaluolekus terases? Student Response A. Austeniit B. Tsementiit C. Ferriit D. Perliit E. Ledeburiit Score: 1,5/1,5 26. Millised struktuuriosad on antud mikrostruktuuril?

Tehnomaterjalid

Rohkem sarnaseid