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. 3. T, °C 1500 1000 500 t 4. Ferriit Perliit Alaeutektoidterased (hypoeutectoid steel), C<0,8%. Struktuur koosneb ferriidist ja perliidist (joon. 2.10a). C-sisalduse 0,2% korral on ferriidi ja perliidi koguste suhe (F)/(F+T)=(0,8-0,2)/(0,2-0,02) = 3:1. Teiselt poolt kasutatakse ferriidi ja perliidi koguste suhet terase C-sisalduse määramiseks, kuna see on mikroskoobi abil suhteliselt kergesti eristatav. Suurematel jahtumiskiirustel, mil austeniidi lagunemine ei toimu täielikus vastavuses tasakaaluolekule, moodustub struktuuri
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. Eutektoidmuutuse tagajärjel laguneb austeniit ferriidi ja tsementiidi seguks, mida nimetatakse perliididks. 4. Ferriit Perliit Alaeutektoidterased (hypoeutectoid steel), C<0,8%. Struktuur koosneb ferriidist ja perliidist (joon. 2.10a). Perliit tekib austeniidi lagunemisel ja selle aeglasel jahutamisel alla 727°C. Perliit on mehaaniline segu, mis koosneb ferriidist ja tsementiidist. C-sisalduse 0,2% korral on ferriidi ja perliidi koguste suhe (F)/(F+T)=(0,8-0,2)/(0,2-0,02) = 3:1. Teiselt poolt kasutatakse ferriidi ja perliidi koguste suhet terase C-sisalduse määramiseks, kuna see on mikroskoobi abil suhteliselt kergesti eristatav
kristalliseerumisel temp.-l 1147. L -> A + T, st vedelfaas teisendub kahefaasiliseks mehaaniliseks seguks. Alla temp 727 Le -> F + T, st Le= A+T (1147-727) ja F+T (727-0) · Perliit (P) - C-sisaldus 0,8%, A -> F+T=P tekib temp.-l 727 (700-500 - perliit) · Beiniit (B) - C-sisaldus 0,8%, A-> F+T=B, kui temp alla 500-300 4.4. Kuidas liigitatakse Fe-C-sulamid liihtudes FD-st (C-sisalduses)? 0..alaeutektoidterased..0,02%..eutektoidterased..0,8%..üleeutektoidt.-d...2,14%..alaeutektsed malmid..4,3%..eutektsed malmid..6,67%..üleeutektsed malmid 5. Terased 5.1. Kuidas liigitatakse terased lähtudes kasutusalast ja milline on nende C-sisaldus? · C<0,7% - konstruktsiooniterased, C- 0,2...0,7% · C>0,7% - töörisstaterased, C- 0,4...1,6% · eriterased (ainult legeerterased) 5.2. Millised on ala- ja üeeutektoidsede teraste strukluuriosad tasakaaluolekus?
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. Süsinikusisaldusest (faasidiagrammist) lähtudes on teraste liigitus järgmine:
1)alaeutektoidterased C<0,8%. Struktuur koosneb ferriidist ja perliidist. Alaeutektoid- ja
eutektoidterased on aeglaselt jahutavatena piisavalt sitked selleks, et neid saaks külmalt
survetöödelda. Nende struktuuris esinevad ainult ferriit ja perliit.
2)eutektoidterased C=0,8%. Struktuur koosneb täielikult perliidist.
3)üleeutektoidterased 0,8
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- sisaldusest ehk põhilisandist. TUGEVUS (määratakse tõmbeteimiga)
perliiditerade vahel või nõeltena nende sees. 12 Faasidiagrammi Fe-Fe3C alumine osa iseloomustab sekundaarseid ümberkristalliseerumisi tardfaasis. Joonel PSK temperatuuril 727°C: eutektoidmuutus: Saadud eutektoidi nimetatakse perliidiks (P). 1. sulamid I (0,006% C) – tehniline raud 2. sulamid II (0,006...0,02% C) – tehniline raud 3. sulamid III (0,02...0,8% C) – alaeutektoidterased 4. sulamid IV (0,8% C) – eutektoidteras 5. sulamid V (>0,8...2,14% C) – üleeutektoidterased 6. sulamid VI (>2,14...4,3% C) – alaeutektmalmid 7. sulamid VII (4,3% C) – eutektmalm 8. sulamid VIII (4,3... 6,7% C) – üleeutektmalmid. Joonis 15. Faasidiagramm Fe-Fe2C 9. C-teraste omadused, C%-st Süsinik: C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir
Tekkinud tardlahuste kristallide segu nim. eutektoidiks. Sulamite liigitus: terased ja malmid, nende struktuurid. Terased Terase puhul on tegu mitmekomponentse sulamiga, mis peale süsiniku sisaldab ka tavalisandeid (süsinikteraseid) ja legeerivaid elemente (legeerteraseid). Teraste C-sisalduse suurenedes kasvavad nende kõvadus ja tugevusnäitajad, vähenevad aga plastsus- ja sitkusnäitajad. Teraste liigutused on järgmised: 1) alaeutektoidterased - nende teraste C-sisaldus on kuni 0,8%. Koosnevad ferriidist ja perliidist. Mida suuremaks läheb nende teraste süsinikusisaldus, seda rohkem hakkab vähenema ferriidi kogus ja suurenema hakkab perliidi kogus. 2) eutektoidteras - selle terase C-sisaldus on täpselt 0,8%. Tema struktuur koosneb ainult perliidist. 3) üleeutektoidterased - nende teraste C-sisaldus on üle 0,8% kuni 2,14%-ni. Nende struktuur koosneb perliidist ja sekundaarsest tsementiidist. Kuid sekundaar tsementiiti on
temperatuurideni ei saa süsinik täielikult lahustuda ja tekib süsinikuga üleküllastunud ferriit ehk martensiit. AM seletus: martensiidi saamiseks tuleb takistada austeniidi lagunemist feriidiks ja tsementiidiks ehk takistada süsiniku lahustumist rauas. Selleks tuleb kiiresti jahutada terast madalate temperatuurideni, et saaks toimuda martensiitmuutus, mille tulemusena tekib üleküllastunud süsinikusisaldusega ferriit ehk martensiit. 6.Teraste/ Malmide struktuurid Teraste struktuurid a)alaeutektoidterased - C0,8%. Struktuur koosneb ferriidist ja perliidist. Süsinikus sisalduse 0,2% (C=0,2%) korral on ferriidi ja perliidi koguste suhe (F)/ (F+T) = (0,8-0,2)/ (0,2- 0,02) 3/1. Suurematel jahtumis kiirustel, mil austeniidi lagunemine ei toimu täielikus vastavuses tasakaaloolekule, moodustub struktuuri rohkem perliiti, kui seda näeb ette tasakaal. Struktuuriosade tekketemperatuurid alaeutektoidterastes: perliit (P) tekib alla
t Terase Terase lõõmutus struktuur kõrgel temperatuuril Kui puhta raua korral muutub kuumutamisel ainult selle kristallivõre, siis teraste kuumutamisel tekivad temperatuuridel üle 727 °C (jooned A1 ja A3 selel 1.19) erinevad struktuurid: - eutektoidterased on 100% austeniitstruktuuriga - alaeutektoidterased kas ferriitausteniit- või austeniitstruktuuriga - üleeutektoidterased kas austeniittsementiit- või austeniitstruktuuriga. Terase kiire jahutamise (karastamise) tule- musena struktuuris olev austeniit ei lagune, vaid muutub martensiidiks, mis on süsiniku üleküllastatud tardlahus -rauas ja on terases väga kõva, kuid habras faas. Sele 1.20. Tera kasv kuumutamisel
plastsust ja sitkust. - 22 - Terase struktuur kõrgel temperatuuril T Kui puhta raua korral muutub kuumutamisel ainult Jämetera - selle kristallivõre, siis teraste kuumutamisel tekivad struktuur temperatuuridel üle 727 °C (jooned A1 ja A3 selel 1.19) erinevad struktuurid: - eutektoidterased on 100% austeniitstruktuuriga - alaeutektoidterased kas ferriitausteniit- või austeniitstruktuuriga - üleeutektoidterased kas austeniittsementiit- või austeniitstruktuuriga. Peentera - Terase kiire jahutamise (karastamise) tule- struktuur musena struktuuris olev austeniit ei lagune, vaid muutub martensiidiks, mis on süsiniku üleküllastatud