Iselomulikud alad diagrammil: Austeniit - kuumpragude tekkimise tõenäosus suur. Soovitav vältida puhast austeniiti, vaid eelistada strukturi 5-12% ferriiti, mis asetseb kolmnurgana diagrammi keskel. Austeniit + ferriit struktuur võib tekkida temperatuuridel 470- 900 kraadi juures. Antud piirkonda tuleks vältida või keevitada nii, et see ala keevisliites oleks võimalikult kitsas. Ferriit - tera kasv ja löögisitkuse halvenemine. Martensiit - vesinik- ehk külmpragude tekkimise tõenäosus suureneb. Vähendada vesiniku sattumist õm- blusesse. Soovitatav ala on ümbritsetud kontuuriga diagrammi keskel. Õmbluse ja kõrvalalal olev oksiidikihi all olev väikese Cr-sisaldusega õhukese metalli ala on kalduv punkt- korrosionile. Vajalik õmbluse ja lähiala järeltöötlus: eemaldada oksiidikiht kas roostevabast terasest harjade-
Katastamise käigus saadakse ebastabiilne struktuur. Karastamise lõpptulemuseks soovitakse saada martensiitstruktuuri. Noolutamise tähtsus: Kuumutamisel suureneb aatomite liikuvus ja toimuvad difusiooniprotsessid seda intensiivsemalt, mida kõrgem on temperatuur. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini 200-500°C olenevalt soovitud kõvaduse soovist ja süsiniku sisaldusest. Seda protsessi nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Töökäigu kirjeldus: Määrata katsekehade keemiline koostis Mõõta HRC skaalal katsekehade kõvadus (mõõta kolmest erinevast kohast ja leida keskmine) Määrata terase keemilise koostise järgi karastustemperatuur Katsekeha kuju ja mõõtmete järgi määrata kuumutuskestus
Süsinikterased karastatakse enamasti martensiidile, sest see on kõige kõvem. Martensiit tekib kriitilisest jahtumiskiirusest kiiremini jahutades martensiit jääb lagunemata. Vee kuumenemine vähendab jahtumiskiirust tunduvalt 650 500 kraadi piirkonnas. See on vee põhiline puudus karastamisel. Vee jahutuskiirus tagab martensiidi tekke, õli ja õhk mitte neis tekivad erinevad ferriidi ja tsementiidi segud. Süsinik ei jõua polümorfsel muutusel eralduda, üleküllastunud tardlahus a-rauas ehk martensiit. Süsiniku üleküllus deformeerib kristallstruktuuri ja kuupvõre muutub tetragonaalvõreks
• Võrreldes teiste terastetüüpidega, siis näha et roostevaba terase omaduseks on korrosioonikindlus oksüdeerivas keskkonnas. Roostevaba terase tüübid • Hakati kasutama pärast Esimese maailmasõja lõppu peamiselt masina- ning keemiatööstuse. Tänapäeval võib leida kodumajapidamises kasutavatest söögiriistadest kuni erinevate lahendusteni autotööstustes ja mujal. • Tänapäeval kasutatakse peamiselt järgmisi roostevaba terase tüüpe: ferriit-, martensiit- ning austeniit- Martensiit teras • Martensiit-terase Cr sisaldus on 12 – 18%. Teras on karastatav ning tugev. See teras on lisaks veel magnetiline. Võimalik on seda sepistada ja sulatada, kuid mitte keevitada. See teras sobib kõige paremini masinaosade valmistamiseks. Kasutatakse veel tööriistades. Austeniit teras • On roostevabadest terastüüpidest kõige tähtsam, sest seda kasutatakse kõige rohkem. Austeniit teras ei ole
Milline on antud terase tüüpiline termotöötlus? Tegemist on üleeutektoidterasega, kasutatakse tööriistaterasena. 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
ole õhus jahutamine väga levinud meetod. KOKKUVÕTE KATSETULEMUSTEST C35 Katsekeha 1.1: Katsekeha ei karastunud, sest kuumutustemperatuur ei ületanud faasimuutuste piiri. Selle tulemusena jäi katsekeha lõpptugevuseks 27,3 HRC, mis on võrreldes kõige kõvema katsekehaga (1.2) väga halb tulemus. Katsekeha 1.2: Katsekeha karastus täielikult ning andis katsetest kõige kõvema struktuuri. Temperatuur (860°C) on piisav, et ületada faasimuutuste piir ning tekitada struktuuri martensiit. Karastuskeskkonnaks oli vesi, mis on võrreldes õli ja õhuga parim karastuskeskkond. Katsekeha 1.3: Katsekeha ei karastunud täielikult. Tõenäoliselt ei olnud õli jahutusvõime piisavalt hea või oli õli aja jooksul paksenenud ning seetõttu jäi lõplikuks kõvadusnäitajaks 58,3 HRC, mis on parimast tulemusest ca 20 ühikut väiksem. Katsekeha 1.4: Katsekeha ei karastunud. Lõppkõvaduseks jäi 20,3 HRC, mis on parimast tulemusest ca 55 ühikut väikem
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. Beiniit (B) On ka ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu. Tekib temperatuuridel alla 500 °C. Martensiit (M) C üleküllastatud tardlahus a-rauas. Maksimaalne C-sisaldusnon võrdne lähtefaasi austeniidi C-sisaldusega. 3. C sisaldus 0,2% T, °C 1) Ferriit hakkab tekkima. 2) 1495°C Peritektne tasakaal ja vedelfaas hakkab kristalluma. Ferriidist ja ledeburiidist moodustub austeniit. 3) Kogu ferrit kaob struktuurist, muutudes austeniidiks 4) Austeniidi hulka hakkab tekkima ka ferriit 5) Eutektoidne tasakaal
2 Kuna läbikeevituvus ei ole piisav (penetration depth = 6,5 mm; t = 10 mm), siis tuleb keevitada mõlemalt poolt. Termomõjutsooni omadused: Joonis 1.3 Joonis 1.4 Liite mehaanilised omadused on tagatud (J2 = 43J, A = 19%). t8/5 = 7 s; Termomõju tsooni struktuur - 51% beiniit, 29% martensiit, 19% ferriit+perliit. Suur külmpragude tekke tõenäosus. Vältimiseks soovitatav ettekuumutus, jahtumisaja suurendamiseks. 2. Erinevatest terastest (süsinikteras + kõrglegeerteras) liite keevitusmaterjali valik Schaeffleri diagrammi abil (pakett Consel Elga) Põhimetall 1: 1C35; Põhimetall 2: Remanit 4306; Keevitusprotsess: GMAW. Schaeffleri diagramm:
.. Al,P,Zn 11. 1)vormimine 2)pressimine 3)valamine 4)ekstrudeerimine 12. On metalli ka keraamika baasil moodustatud komposiitmaterjal 6 variant 1.Fe Fe kristallivõred(tähis,baasaatomitearv n) Fe ruumkesendatud kuupvõre K8 baas n=2 =(8*1/8+1); Fe tahkesendatud kuupvõre K12 n=4 =(8*1/8+6*1/2) 3.0,02-0,8%C alaeutektoidne,koosneb feriidist ja perliidist. 0,8%C eutektoidne,koosneb perliidist.Üle 0,8%C üleeutektoidne,koosneb perliidist ja sekundaaarsest tsementiidist.(Jon) 4.Mis on martensiit? C üleküllastunud tardlahus rauas. Maksimaalne C-sisaldus on võrdnelähtefaasi-austeniidi C-sisaldusega. 5.Kuidas jaotatakse konstruktsiooniterased lähtudes TT.st? *tsementiiditavad terased- C<=0,25% *parendatavad terased C= 0,3......0,5% 6.üleeutektoidterase karastustemperatuur ja struktuuriosad? On faasipiiride Ac1 ja Acm vahel. Üle Ac1 säilib martensiit ja kõrval sekundaarne tsementiit,mis suurendavad kõvadust. Üle Acm(täiskarastamine) jääb jääkausteniit.ohtlik austeniidi
sisaldab kuni 2,14% süsinikku.Kui rauasulamis on üle 2,14 % süsinikku, nimetatakse seda malmiks. Malmil ja terasel on oluline erinevus: terast on võimalik plastselt deformeerida, kuid malmil jääkdeformatsioone ei esine, kuna malm puruneb. Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse, kuid vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Kristallstruktuuri järgi võib süsiniku ja raua sulam olla: tsementiit, austeniit, martensiit või perliit. Ühes tükis terases on tavaliselt esindatud kõik kolm.Süsinikusisaldus teeb raua kõvemaks ja suurendab tunduvalt tõmbetugevust, kuid teras on rauast rabedam.Tunnis meelde jäänud teema.Terase füüsikalised omadused tugev,kerge materjal,ei lähe rooste.Terast ka parem töödelda kui rauda kokkukeedetav ja karastav.Head vastu pidavad terast saada.Maagi valik,räbu eemaldamisega.Muidugi peab kuumutama mitu korda,siis kas õlis või vees jahutada
sferoidaalsed tsementiidiosakesed. 4. Tegemist on termotöödeldava terasega ning antud terase tüüpiline termotöötlus on poolkarastus. 5. Antud terase karastustemperatuur on 757 C- 777 C, sest kui kõrgemat temperatuuri kasutada, siis muutub teras hapramaks, süsinik põleb välja ning saadava terase kõvadus väheneb. Peale karastamist on terase struktuuris martensiit ning tsementiit ning kõvadus HRC-s on 65+ . 6. Noolutustemperatuurid 200-250 C ning seda noolutust nimetataks madalnoolutuseks. Noolutatud terase struktuuriosadest tekib juurde tsementiit ja kõvadus on 67 HRC. 7. Antud noolutatud terase kõvadus ja tugevus on suur ning säilub enam vähem sana suurena kuid antud teras muutub noolutamise käigus sitkemaks. Malmid 8. Fe-Fe3C faasidiagramm malmide osa. 9. Variant 7, C- sisaldus 5.0% - Jahtumiskõver 1.L L+T
d. Toote või materjali omaduste muutmine sobilikuks selle kasutuse kohaga Küsimus 2 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on austenitiseerimise eesmärk? Vali üks või enam: a. Terase viimine 850 kraadini, et tagada kiirelt jahutamisel joonpaisumisest tekkivad sisepinged b. Eesmärk on tekitada austeniit, milles peab toimuma keemilise koostise ühtlustumine (süsinik ja karbiidides olnud elemendid) ning seejärel kiire jahutamine, et tekiks martensiit c. Kõrgel temperatuuril tekib ferriit, mille kiire jahutamine tekitab martensiidi d. Terase struktuuris austeniidi tekitamine, et tagada kiirel jahutamisel kogu ulatuses austeniit toatemperatuuril Küsimus 3 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on noolutamise eesmärk? Vali üks või enam: a. Suurendada terase kõvadust ja tugevust b. Suurendada terase sitkust ja kõvadust samaaegselt c
a. Terase viimine 850 kraadini, et tagada kiirelt jahutamisel joonpaisumisest tekkivad sisepinged b. Terase struktuuris austeniidi tekitamine, et tagada kiirel jahutamisel kogu ulatuses austeniit toatemperatuuril c. Kõrgel temperatuuril tekib ferriit, mille kiire jahutamine tekitab martensiidi d. Eesmärk on tekitada austeniit, milles peab toimuma keemilise koostise ühtlustumine (süsinik ja karbiidides olnud elemendid) ning seejärel kiire jahutamine, et tekiks martensiit Küsimus 3 Õige Hinne 1,0 / 1,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on noolutamise eesmärk? Vali üks või enam: a. Suurendada terase sitkust kõvaduse ja tugevuse arvelt tagamaks optimaalsed detaili omadused b. Suurendada terase kõvadust ja tugevust c. Suurendada terase sitkust ja kõvadust samaaegselt d. Noolutamise eesmärgiks on suurendada tugevust vähendades kõvadust Küsimus 4 Õige Hinne 1,0 / 1,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst
mõju terase kõvadusele. Keskendutakse süsinikteraste termotöötlusele. Karastamise ja noolutamise metoodika, olmus ning tähtsuse lühike kirjeldus: karastamine kuumutamine üle faasipiiri ja kiire jahutamine, noolutamine karastamisele järgnev kuumutus allpool faasipiiri, temperatuuri valimisel lähtutakse soovitud kõvadusest/sitkusest. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvadusega, aga väga habras. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Katsetulemused: Tabel 1 Katsekehde C-sisaldus ning karastamistingimused Terase Kõvadus Karastus Kuumutuskestus Katsekehade Nõutav Saavutatud mark, lähteolekus temperatuur min arv kõvadus kõvadus °C karastuskeskkonna HRC HRC
messingid Cu-Zn, pronksid Cu-Sn vaseniklisulamid Cu-Ni... Al,P,Zn 11.1)vormimine 2)pressimine 3)valamine 4)ekstrudeerimine 12.On metalli ka keraamika baasil moodustatud komposiitmaterjal 6.variant 1.Fe ja Fe kristallivõred. Fe ruumkeskendatud kuupvõre K8 baas n=2; Fe tahkkeskendatud kuupvõre K12 n=4 3.0,02-0,8%C alaeutektoidne, koosneb ferriidist ja perliidist. 0,8%C eutektoidne, koosneb perliidist. Üle 0.8% üleeutektoidne, koosneb perliidist ja sekundaarsest tsementiidist. 4.Mis on martensiit?C üleküllastunud tardlahus -rauas. Maksimaalne c-sisaldus on võrdne lähtefaasi-austeniidi C- sisaldusega. 5.Kuidas jaotatakse konstruktsiooniterased lähtudes termotöötlusest. *tsementiiditavad terased- C<=0,25% *parendatavad terased C= 0,3......0,5%. 6.Üleeutektoidterase karastustemp ja struktuuriosad.On faasipiiride Acl ja Acm vahel. Üle Acl säilib martensiit ja kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendavad kõvadust.Üle Acm(täiskarastamine) jääb jääkausteniit
deformatsioonile. Seda parandatakse aga noolutamisega suhteliselt kõrgel temperatuuril (450... 650 °C, jahutus õhus). Sellist karastust järgneva kõrgnoolutusega nimetatakse parandamiseks. 5. Optimaalne karastustemperatuur, terase struktuur peale karastamist ja kõvadus HRC. Terase optimaalne karastustemperatuur on 30-50 kraadi üle A3, mis on umbes 800°C-830°C vahemikus . Peale karastamist tekib sellisel juhul 100% martensiit ja kõvadus jääb vahemikku HRC= 50-55. Seljuhul saab teras maksimaalse kõvaduse. 6. Kasutusotstarbest tulenevad noolutustemperatuurid, noolutuse nimetus ja milline on struktuur ja kõvadus HRC? Tegemist on kõrgnoolutusega ,temperatuuril 450...650°C. Saadakse ferriidi põhjal teraline tsementiidiosakestega struktuur- sorbiitstruktuur. Kõvadus HRC jääb vahemikku 15-35 7. Antud noolutatud terase põhilised omadused. Kõvadus, haprus ja tugevus on keskmised. Sitkus on kõrge Malmid 8
lõõmutamiseks (ahjus). Jahutate õhu käes maha, nimetame normaliseerimiseks. Jahutate vees maha või soolavannis maha, siis me nimetame seda karastamiseks. Karastamisele järgnevat termotöötlust nimetame noolutamiseks. Legeerivad elemendid eelkõige avaldavad mõju karastamisele. Aga esllest siis räägime järgmisel korral. Legeerivate elementide mõju martensiitmuutuse temperatuurile ehk martensiidi tekke termperatuurile, ärme täna räägi. Martensiit on faas, mille poole me püüdleme karastamisel. Me tahame saada 100% martensiiti, et saada suurt kõvadust ja kulumiskindlust. Siinkohal võiks ikkagi vaadelda legeerivate elementide mõju kuumutamisele. Igasugune termotöötlus eeldab (võtame faasidiagrammi ette), et me kuumutame üle mingisuguste temperatuuride. Eesmärk on tavaliselt see, et me püüdleme austeniidi alasse, tahaksime, et lähtestruktuur oleks austeniit ja seda siis jahutame aeglaselt või kiirelt ja saame erinevad
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. Fe-C-sulami jahtumiskõver. C-sisaldus 2.0 4. Sulami struktuuriskeem Üleeutektoid koostisega Fe-C-sulam C-sisaldusega 2 (0,8C2,14%). Struktuur koosneb perliidist ja sekundaartsementiidist. Sekundaarset tsementiiti leidub üleeutektoidses terases tavaliselt heleda võrguna või terakeste ahelana perliiditerade
0,07 50 360 20 40, 40, 39 0,07 33 500 20 24, 28, 29 Märkused: Tööstuses noolutatakse terast pikemalt, kuid meie noolutasime 20 minutit. Kokkuvõte/järeldused: ( Karastamisel: 1. Vees tekib martensiit. 2. Õhus austeniit laguneb ja tekivad erinevad ferriidi ja tsementiidisegud. 3. Õlis austeniit laguneb ja tekivad erinevad feriidi ja tsementiidisegud. Noolutamisel: 1. 210 C võib suureneda mõnevõrra suure süsinikusisaldusega terase detaili kõvadus tänu jääk austeniidi muutumisel martensiidiks. Keskmise süsinikusisaldusega terastel, milles pärast karastamist ei ole
termotöötlusest lähtudes)? Milline on antud terase tüüpiline termotöötlus? Tegemist on lähtudes kasutusalast konstruktsiooniterasega ja termotöötlusest lähtudes parendatava terasega. Antud terase tüüpiline termotöötlus on: täiskarastamine ja kõrgnoolutamine. 2. Milline on antud terase optimaalne karastustemperatuur ja millised on terase struktuuriosad peale karastamist? Antud terase optimaalne karastustemperatuur on 840 - 880oC. Peale karastamist on ainult martensiit. 3. Milline on antud terasest detaili kasutusotstarbest tulenev optimaalne noolutustemperatuur? Kuidas nimetatakse sellist noolutust? Millised on noolutatud terase struktuuriosad? Optimaalne noolutustemperatuur on 450 - 650 oC(õpik lk. 165), jahutus õhus. Sellist noolutust nimetatakse kõrgnoolutuseks. Noolutatud terase struktuuriosad on Ferriit + Tsementiit. 4. Millised on antud noolutatud terase põhilised omadused (kõvadus, tugevus ja sitkus)? Kõvadus: väike.
jne) kõrval sisaldab kuni 2,14% süsinikku. Kui rauasulamis on üle 2,14 % süsinikku, nimetatakse seda malmiks. Malmil ja terasel on oluline erinevus: terast on võimalik plastselt deformeerida, kuid malmil jääkdeformatsioone ei esine, kuna malm puruneb. Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse, kuid vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Kristallstruktuuri järgi võib süsiniku ja raua sulam olla: tsementiit, austeniit, martensiit või perliit. Ühes tükis terases on tavaliselt esindatud kõik kolm. Süsinikusisaldus teeb raua kõvemaks ja suurendab tunduvalt tõmbetugevust, kuid teras on rauast rabedam. Terasesse lisatakse ka teisi keemilisi elemente nagu : · Kroom · Lämmastik · Mangaan · Molübdeen · Nikkel · Nioobium · Tantaal · Titaan · Vanaadium · Vask · Volfram Terase ajalugu Esimesed terased loodi nähtavasti kogemata, kui raudmõõkade toorikuid kuumutati söeääsis
kõrval sisaldab kuni 2,14% süsinikku. Kui rauasulamis on üle 2,14 % süsinikku, nimetatakse seda malmiks. Malmil ja terasel on oluline erinevus: terast on võimalik plastselt deformeerida, kuid malmil jääkdeformatsioone ei esine, kuna malm puruneb. Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse, kuid vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Kristallstruktuuri järgi võib süsiniku ja raua sulam olla: tsementiit, austeniit,martensiit või perliit. Ühes tükis terases on tavaliselt esindatud kõik kolm. Süsinikusisaldus teeb raua kõvemaks ja suurendab tunduvalt tõmbetugevust, kuid teras on rauast rabedam.
2. 400°C praktiliselt kogu süsinik on martensiidist eraldunud ja terase struktuur koosneb ferriidist ning väga väikestest ümaratest tsementiiditeradest. Sellist struktuuri nimetatakse noolutustroostiidiks. 3. 550°C tsementiiditerad hakkavad koaguleeruma. Tänu selle koosneb struktuur ferriidist ja suurematest tsementiiditeradest. Sellist struktuuri nimetatakse noolutussorbiidiks. Karastamisel: 1. Vees tekib martensiit 2. Õhus austeniit laguneb ja tekivad erinevad ferriidi ja tsementiidisegud. 3. Õlis austeniit laguneb ja tekivad erinevad ferriidi ja tsementiidisegud.
5. Antud struktuur hakkab tekkima ~830 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ja tekib tsementiit kuni 727 oC, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0,8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit 29 Lihv 2. Tegemist on alaeutektoidse terase mikrostruktuuriga. Teras koosneb perliidi ja ferriidi struktuuriosadest (näidatud fotol). Kuid milline on antud terase faasiline koostis? : 1. austeniit 2. martensiit 3. perliit 4. tsementiit 5. ferriit 30 Millistest jahtumisetappidest tekib Lihv 2 toodud struktuur? : 1. Antud struktuur tekib 911 kraadi juures austeniidi lagunemisel ferriidiks 2. Antud struktuur hakkab tekkima ~850 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ferriidiks kuni 727 oC, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0,8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit 3
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 Kusjuures toimuvad järgmised faasimuutused: 1.A>F+L 2.F+L>F+A 3.F+A> A 4.A>F+A 5.F+A>F 6.F>F+T 4. Süsiniku %=0,2, struktuur ja selle osad. Osutub, et tegu on alaeutektoidterasega ning selle struktuur koosneb ferriidist ja perliidist, kusjuures vastav suhe on 3:1. Enam esineb ferriiti. 3
fosfor jne) kõrval sisaldab kuni 2,14% süsinikku. Kui rauasulamis on üle 2,14 % süsinikku, nimetatakse seda malmiks. Malmil ja terasel on oluline erinevus: terast on võimalik plastselt deformeerida, kuid malmil jääkdeformatsioone ei esine, kuna malm puruneb. Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse, kuid vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Kristallstruktuuri järgi võib süsiniku ja raua sulam olla: tsementiit, austeniit, martensiit või perliit. Ühes tükis terases on tavaliselt esindatud kõik kolm. Süsinikusisaldus teeb raua kõvemaks ja suurendab tunduvalt tõmbetugevust, kuid teras on rauast rabedam. Legeerterased Legeerterased sisaldavad peale raua ja süsiniku veel legeerivaid lisaaineid, mis parandavad mitmeid terase omadusi. Enamkasutatavad legeerivad terased on : nikkel, kroom, mangaan, räni, vask ja volfram. Vask
läbikarastuvus. Läbikarastuvus, nagu ka vkr on tihedalt seotud austeniidi lagukiirusega ja seega austeniidi lagunemise algjoone asetusega C- kõverail. Joonisel on toodud C kõverale paigutatud jahtumiskõverad silindrilise detaili korral südamikus v s, pinnal- vp, ja poole raadiuse kaugusel pinnast v 0,5r. Sellistel jahtumiskiirustel tekib pinnakihis martensiitstruktuur, südamikus - perliiditaolised laguproduktid või beiniit, poole raadiuse kaugusel pinnast martensiit koos laguproduktidega. Kui C kõver nihkub paremale (näiteks legeerterase korral), läbikarastuvus suureneb, sest mida aeglasem laguneb austeniit, seda paremal asub C joon ja seda suurem austeniidiosa samal jahtumisel muutub martensiidiks. Austeniidi lagunemist tingivad järgmised tegurid: 1) Austeniidi koostis. Kõik elemendid, mis lahustuvad austeniidis (peale koobalti) aeglustavad austeniidi lagunemine, austeniidi koostise ebaühtlus vastupidi kiirendab seda.
kasutama pärast I maailmasõja lõppu peamiselt masina- ning keemiatööstuses. Tänapäeval leiab roostevaba teras rakendust paljudes tööstusharudes alates kodumajapidamises kasutatavatest söögiriistadest kuni erinevate lahendusteni toiduainetööstuses, töötlevas tööstuses, autotööstuses ja mujal. Tänapäeval kasutatakse peamiselt järgmisi roostevaba terase tüüpe: ferriit-, martensiit-, austeniit-ning austeniit-ferriit-teras. Korrosiooni vähendamiseks rakendatakse järgmisi võimalusi: Korrosioonikindlad sulamid. Teras muutub korrosioonikindlaks legeerivate metallide mõjul. Kõige tuntum on kroomi sisaldav roostevaba teras. Korrosioonikindlad metallkatted. Metalli pind kaetakse korrosioonikindlama metalliga. Kaitsekiht tekitatakse elektrolüütiliselt (kroomimine, hõbetamine,
Karastamise ja noolutamise eesmärk Terase tugevuse ja kõvaduse (konstruktsiooniterased) või kõvaduse ja kulumiskindluse (tööriistaterased) tõstmise üheks viisiks on terase karastamine. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvaduse ja karastamisel tekkinud sisepingete tõttu nii habras, et seda ei saaks kasutada enamikus rakendustes. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini, mis ei ületa Ac1, nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Karastatud terase kuumutamisel toimub ka karastamisel tekkinud sisepingete vähenemine ja karbiidiosakeste kasv. Kuumutusviiside kirjeldus ja kuumutamise kestuse valik Liiga kõrge karastustemperatuur ja pikaajaline seisutamine sellel põhjustavad austeniidi
keevitada. Teras Teras on sulam, milles põhikomponent on raud ning mis muude elementide(väävel,fosfor jne)kõrval sisaldab kuni 2,14% süsiniku. Kui rauasulamis on üle 2,14% süsinikku, nimetatakse seda malmiks.Malm ja terasel on oluline erinevus:terast on võimalik plastselt deformeerida,kuna malm jääkideformatsioone ei esine,kuna vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Kristallstruktuuri järgi võib süsiniku raua sulam olla:tsementiit, austeniit, martensiit või perliit. Ühes tükis terases on tavaliselt esindatud kõik kolm. Süsinikusisaldus teeb raua kõvemask ja suurendab tunduvalt tõmbetugevust, kuid teras on rauast rabedam. Terase ajalugu Esimene terased loodi nähtavasti kogematta, kui raudmõõkade toorikuid kuumutati söeeääsis. Oletatavasti leiutasid terase halübid, Musta mere kagurannikul elanud rahvas Väike-Aasia. On oletatud,et selle rahva nimest tuleb terase kreekakeelne nimi chalyps.
tekib tsementiit kuni 727 oC, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0,8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit Question 29 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Lihv 2. Tegemist on alaeutektoidse terase mikrostruktuuriga. Teras koosneb perliidi ja ferriidi struktuuriosadest (näidatud fotol). Kuid milline on antud terase faasiline koostis? Vali üks või enam: 1. tsementiit 2. austeniit 3. martensiit 4. ferriit 5. perliit Question 30 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Millistest jahtumisetappidest tekib Lihv 2 toodud struktuur? Vali üks: 1. Antud struktuur tekib 911 kraadi juures austeniidi lagunemisel ferriidiks 2. Antud struktuur hakkab tekkima ~850 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ferriidiks kuni 727 oC, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0,8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit
8 1,2 9 1,4 10 1,6 7. Milline on antud terase optimaalne karastustemperatuur ja millised on terase struktuuriosad peale karastamist (jahtumiskiirus kogu ristlõikes >vkr)? Vastus: Antud terase optimaalne karastustemperatuur on 880-900oC. Peale karastamist on 100% martensiit. 8. Milline on antud terasest detaili kasutusotstarbest tulenev optimaalne noolutustemperatuur? Kuidas nimetatakse sellist noolutust? Millised on noolutatud terase struktuuriosad? Vastus: Konstruktsioonteraste puhul püüeldakse suure sitkuse ja tugevuse poole, mis saavutatakse suhteliselt kõrgel temperatuuril noolutusega: 450...650oC, jahutus õhus. Antud noolutust nimetatakse kõrgnoolutuseks.
1147 °C Perliit P Eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%. Tekib A lagunsemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727°C Beiniit B Eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib A lagunemisel selle alajahtumisel temperatuurivahemikus 400...500 °C. Martensiit M K8 C-üleküllastatud tardlahus α-rauas. Maksimaalne C- sisaldus on võrdne lähtefaasi - austeniidi C- sisaldusega. . Faasimuutused Fe-C sulamites: eutekt- ja eutektoidmuutus. Eutektmuutus - eutektsele koostisele ja temperatuurile vastav faasimuutus, mis seisneb vedelfaasi üheaegses kristalliseerumises kaheks või enamaks tardfaasiks. Vedelast faasist ühel
täiskarastus)-> seisutamine sellel temperatuuril-> kiire jahutamine (soolalahuses, vees, õlis) kiirusel, mis on karastatava terase kriitilisest jahtumiskiirusest suurem. Saadakse ebastabiilne struktuur. Enamasti saadakse lõpptulemusena martensiitstruktuur, mis on suure kõvaduse ja tekkinud sisepingete tõttu habras. Noolutamine karastamisele järgnev kuumutus allpool faasipiiriAc1; temperatuuri valimisel lähtutakse soovitud kõvadusest/sitkusest. Martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks ning austeniit kaob. Suureneb terase sitkus, kuid kõvadus ja tugevus vähenevad. Toimub ka sisepingete vähenemine ja karbiidosakeste kasv. Jaguneb madal-, kesk- ja kõrgnoolutuseks, kus vastavalt esinevad noolutusmartensiit,- stroostiid ja- sorbiit. Tabelid: Terase karastamine: Kõvadu Terase s mark, lähteole Karastu Kuumutu Katsekehade arv Nõutav Saavutatud
oC (martensiidi tekkimise algus. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvaduse ja karastamisel tekkinud sisepingete tõttu nii habras, et seda ei saaks kasutada enamikus rakendustes. Kuumutamisel suureneb aatomite liikuvus ja toimuvad difusiooniprotsessid – seda intensiivsemalt, mida kõrgem on temperatuur. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini, mis ei ületa Ac1, nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Karastatud terase kuumutamisel toimub ka karastamisel tekkinud sisepingete vähenemine ja karbiidiosakeste kasv. Noolutamisel toimuvad järgmised muutused: 1) terase kuumutamine kuni 100 oC-ni ei tekita olulisi muutusi struktuuris ja mehaanilistes omadustes; 2) kuumutamisel
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) 6)alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur F(0-911C ja 1392-1539C) P(727C) 7)tavalisandid terastes, nende sisaldus Si ( <0,4%); Mn (<0,8%); S (0,035-0,06%); P (0,025-0,045%). 8)malmide liigitus lahtudes C-olekust
3. eutektmuutuse (L->E(Pb+Sb) ja tegemist on ühefaasilise struktuuriga 4. eutektmuutuse (L->E(Pb+Sb) ja tegemist on kolmefaasilise struktuuriga 24 : 4,00 4,00 Eutektoidkoostisega Fe-C sulam (teras süsinikusisaldusega 0,8%). Kuidas nimetatakse eutektoidi Fe-C sulameis ja milline on selle faasiline koostis? Suurema suurendusega: : 1. Perliit - koosneb tsementiidi ja ferriidi kihtidest 2. Ledeburiit - koosneb tsementiidi ja feriidi kihtidest 3. Martensiit - koosneb austeniidist 4. Beiniit - peen segu tsementiidist ja ferriidist
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) Ferriit(F) on süsiniku tardlahus -rauas. Tehakse vahet madaltemperatuurse ferriidi (-
2,14% süsinikku, pärast seda protsenti nimetatakse sulamit juba malmiks. Malmil ja terasel on oluline erinevus: terast on võimalik plastselt deformeerida, kuid malmil jääkdeformatsioone ei esine, kuna malm puruneb. Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse, kuid vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Kristallstruktuuri järgi võib süsiniku ja raua sulam olla: tsementiit, austeniit, martensiit või perliit. Ühes tükis terases on tavaliselt esindatud kõik kolm. Süsinikusisaldus teeb raua kõvemaks ja suurendab tunduvalt tõmbetugevust, kuid teras on rauast rabedam. [1] 1.1.1 Roostevaba teras Roostevaba teras on õhu, vee ning mitmesuguse agressiivse keskkonna korrodeerivale toimele vastu pidav teras. Tuntuimad roostevaba terase tüübid on roostevaba kroomteras ja kroomnikkelteras. Roostevabast terasest on näiteks valmistatud agressiivse keskkonna mõjutatud masinaosi. [2] 1.1
Perliiti iseloomustab: Sitke (ferriiti rohkem kui tsementiiti), Survetöödeldav, Kõvem kui ferriit. Austeniidist eutektoidmuutuse tulemusena tekkinud perliit on kihilise struktuuriga: vaheldumisi paiknevad ferriidi ja tsementiidi lamellid. Beiniit (B) (bainite)- allajahutamisel temperatuurideni 400...500°C ja enam moodustub eutektoidmuutuse tulemusena austeniidist hajusama struktuuriga ferriidi ja tsementiidi segu- beiniit. Martensiit (M) (martensite)- väga kiire jahutamisega on võimalik vältida austeniidilagunemist. Selle tulemusena toatemperatuurile lähedastel temperatuuridel muutub austeniit C-ga üleküllastunud ferriidiks ehk martensiidiks. Fe-Fe 3C faasidiagramm Faasidiagrammilt selgub, et süsteemis esineb kolmefaasilist tasakaalu. 1. Peritektne tasakaal. Toimub temperatuuril 1495 °C. Ferriit koostisega H (0,1% C) on tasakaalus austeniidiga koostisega J (0,15%C) ja vedelfaasiga koostisega B (0,5% C).
kristalliseerumisel temperatuuril 1147 oC. Kuni temperatuurini 727 oC koosneb ledeburiit A ja T, alla 727 oC – F ja T. Perliit (P) on F ja T eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib A lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727 oC. Beiniit (B) on F ja T peen eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8 %, mis tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temperatuurivahemikus 400...500 oC. Martensiit (M) on C üleküllastatud tardlahus α–rauas (Fe α(C) ülek.) maksimaalne C- sisaldus on võrdne lähtefaasi – austeniidi C-sisaldusega. Faasimuutused Fe-C sulamites Perliitmuutus - A lagunemise tulemusena koosneb süsinikteraste tasakaalustruktuur madalatel temperatuuridel eutektoidmuutuse tulemusena F ja T segust, kõrgetel temperatuuridel aga austeniidist. Seega toob temperatuuri muutus alati kaasa ka struktuuri muutusi, kui ületatakse faasipiirid
Tekkivast üleküllastunud ferriitsest põhimassist jätkub C-aatomite difusioon austeniidi koostisse. Martensiitmuutus toimub madalatel temp. Kui difusiooni protsessid enam ei toimu ja austeniidi lagunemine peatub. Austeniid jääb püsima või muutub C-ga üleküllastunud feriidiks- martensiidiks- , mille C-sisaldus on võrdne lähteausteniidi C-sisaldusega. Martensiidi vabanemine - Austeniidi kiirel jahutamisel tekkiv martensiit, mille kristallivõre on kergelt tetragonaalne, on metastabiilne, aga sellele vaatamata toatemperatuuril väga püsiv ja kõva. Temperatuuri tõustes või tõstmisel noolutamisel hakkab martensiit lagunema, mida nimetatakse martensiidi vabanemiseks . Süsinik eraldub, mille lõpptulemuseks on ferriidi ja tsementiidi segu. Selles seisneb Fe-C-sulamites esineva martensiidi erinevus enamikus teistes metallides ja sulamites esinevast martensiidist, kuna viimasest temperatuuri tõustes tekib
Fe3C faasidiagrammilt arvestades asjaolu, et struktuurimutuste toimumine nõuab teatud aega. Terase põhistruktuurideks on: Perliit – tasakaalustruktuur madalatel temperatuudisel (alla A 1 ), mis koosneb ferriidi ja tsementiidi segust; Austeniit – tasakaalustruktuur kõrgetel temperatuuridel (üle A 3 või A c m ), milleks on süsiniku tardlahus γ -rauas; Martensiit – mittetasakaaluline struktuur (püsib alla 200kraadi), milleks on süsinikuga üleküllastunud ferriit (süsiniku üleküllestunud tardlahus α- rauas) Lähtudes kasutatavaist temperatuuridest ja vajalikest jahutuskiirustest ning toimuvaist struktuurimuutustest on terase termotöötluse põhiviisideks: Lõõmutus, mille puhul terast kuumutatakse üle struktuurimuutuste temperatuuride ja
Tegelikult tekib perliit ainult auste niidi aeglasel jahutamisel. Perliit on keskmise tugevuse, kõvaduse ja venitatavusega. Austeniidi jahutamisel mõõduka kiirus ega saadakse beiniit. Ta koosneb tsementiidi peentest nõeltest ferriidis, kuna süsinik ei jõua kaugele difundeeruda ja moodus tada paksemaid tsementiidi kihte. Seetõttu on beiniit suurema tugevuse ja kõvadusega ning vähem plastiline. Austeniidi väg a kiirel jahutamisel (karastamisel) saadakse martensiit, mis on mittetasakaaluline faas. C ei jõua üldse difundeeruda ja auste niidi struktuur nagu ,,külmutatakse kinni". Martensiit on väga tugev, kõva ja rabe. Martensiidi painduvuse ja venitatavuse su urendamiseks teda tempereeritakse, st kuumutatakse allpool eutektoidset temperatuuri. Kuumutamise käigus tekib ferriit, mi lles on üliväikesed tsementiidi terakesed. Materjali nimetatakse tempereeritud martensiidiks. Tal on säilinud martensiidi tug
struktuuri nimetati perliidiks. Tegelikult tekib perliit ainult austeniidi aeglasel jahutamisel. Perliit on keskmise tugevuse, kõvaduse ja venitatavusega. Austeniidi jahutamisel mõõduka kiirusega saadakse beiniit. Ta koosneb tsementiidi peentest nõeltest ferriidis, kuna süsinik ei jõua kaugele difundeeruda ja moodustada paksemaid tsementiidi kihte. Seetõttu on beiniit suurema tugevuse ja kõvadusega ning vähem plastiline. Austeniidi väga kiirel jahutamisel (karastamisel) saadakse martensiit, mis on mittetasakaaluline faas. C ei jõua üldse difundeeruda ja austeniidi struktuur nagu ,,külmutatakse kinni". Martensiit on väga tugev, kõva ja rabe. Martensiidi painduvuse ja venitatavuse suurendamiseks teda tempereeritakse, st kuumutatakse allpool eutektoidset temperatuuri. Kuumutamise käigus tekib ferriit, milles on üliväikesed tsementiidi terakesed. Materjali nimetatakse tempereeritud martensiidiks. Tal on
(Fe) ja -rauas (Fe); raua ja süsiniku omavahelise Koostis Omadused reageerimise tulemusena aga keemiline ühend – Struktuur %, max Karas- Magne- Korrosiooni- raudkarbiid. Fe aatomid rauas ja Fe ja C aatomid tatavus tiline kindlus terases paiknevad kindla korra järgi, mida ise- Martensiit 12…13 ja ja Hea loomustab kristallivõre. Väga paljude kristallivõrede (M) Cr ei ja Parem kui kogum moodustab kristalli (tera). Terase struktuuri Ferriit (F) >13 Cr martensiit- moodustavad terad, mille ulatuses kristallivõre on terastel orienteeritud üheselt. Tera suurus sõltub väga pal-
Samuti korrodeerub niiskes liivas. 55. Karastamise eesmärk on kõvaduse suurendamine. Karastuvad terased, milles on süsiniku üle 0,32%. Jahutuskeskkonnana kasutatakse vett, mille jahutusvõime on kõige intensiivsem 18 ja 20 kraadi vahel. Kiirema jahutuskeskkonna annavad 10% soolalahused, aeglasema aga õli, õhk ja sulametallid. Terase kõvadus suureneb seda rohkem, mida suurem on ta süsinikusisaldus (kuni 0,8% C). Terase karastamisel tekib martensiit, mis on väga kõva. Terase keevitamisel tekib keevituskoha ümber atmosfäär, mis sisaldab CO2 ja CO ja tekib oht, et süsinik põleb terasest välja ja keevituskoht muutub korrosiooni altiks. Reaktsioonid???:C+CO2à 56. Tasakaalureaktsioonid tsementkivis: tsementkivi mineraalide (Casilikaat- ja Caaluminaathüdraadid) hüdrolüüs ja produktide väljakanne: 1) Ca(OH)2 sisaldus betoonis olevas vees <1,45g/l 3CaO*2SiO2*3H2O+H2OFCaO*SiO2*H2O+Ca(OH)2 2) Ca(OH)2 sisaldus >1,42g/l
meetodeid nagu legeerimist, pindkarastamist, Koostis Omadused termokeemilist töötlemist ja pindamist. Struktuur %, max Karas- Magne- Korrosiooni- Vähem tõhus on läbilegeerimine (sisseviida- tatavus tiline kindlus vatest legeerivatest elementidest on detaili läbi- Martensiit 12...13 ja ja Hea mõõdu 100 mm korral toimetõhusad ainult 2...3%), (M) Cr ei ja Parem kui eriti efektiivne on aga kõvade pinnete pealekand- Ferriit (F) >13 Cr martensiit- mine eri pindamismoodustega: leek-, plasma- ja terastel
elektroodiks ehk anoodiks. Põhimet pinnal toimub anoodne ja lisamet pinnal katoodne reakts. Korr kiirendab tolmu osakesed ja õhuniiskus >20%, samuti SO2. Temp tõusuga korr.kiirus kasvab lineaarselt. Cu lisand vähend korr.kiirust 3-4x. 59. Karastamiseks nimetatakse metallide ja nende sulamite termilist töötlemist kuumutamise ja sellele järgneva kiire jahutamisega. Karastamise eesmärk on harilikult kõvaduse suurendamine. Terase karastamisel tekib martensiit, mis on väga kõva. Karastuvad terased, milles on süsinikku 0,32...0,80%, jahutuskeskkonnana kasutatakse vett, mille jahutusvõime on kõige intensiivsem 18 ja 20 kraadi vahel. Kiirema jahutuskeskkonna annavad 10% soolalahused, aeglasema aga õli, õhk ja sulametallid. Reaktsioonivõrrandid: 1. C+CO2=2CO 2. FE2O3+3CO=2FE+3CO2 60. Tsement aine, mis seob puiste-, pulberainet ühtlaseks massiks (portlandtsement); saadakse savi,
Tabel .5 Struktuur Kôvadus, Paindetugevus, Löögisitkus, 3/2 ( sideaine) HRA MPa MN/m Austeniit 83 1700 18,2 Feriit 85 2250 30 Martensiit 86 2150 18,2 -6 Nende kermiste eeliseks on ka terasele lähedane soojuspaisumise koeffitsent - 8...13 x 10 , mis teeb nad kergesti joodetavaks ja difusioonselt keevitatavaks terase külge. Uued boriidide baasil kermised on suurepärase korrosioonikindlusega mitmesugustes orgaanilistes ja anorgaanilistes hapetes ja leelistes