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. Teraste ja malmide ühisdiagramm on küsimuses nr 1. 9. Antud malmi jahtumiskõver. Kuni punktini 1 - Toimub vedelfaasi jahtumine (L jahtub) Puktist 1 kuni 2 Vedelast faasist eraldus austeniit (LA+L) Punktist 2 kuni 2' Vedel faas kristalliseerub austeniidiks ja tsementiidiks (L A+T) Punktist 2 kuni 3 Eutektoid muutus (AT'') Punktis 3' (A F+T) 10. Millise malmiga on tegemist? Eeltingimused antud malmi tekkeks, ning millised on eeldused grafiitmalmi tekkeks? Tegemist on valgemalmiga. Selle malmi tekke eelduseks on kiire jahutamine valuvormis ja lisandite puudumine. Kui sulamalm kristalliseerub ebastabiilselt, tekib valgemalmi struktuur. Eeldused grafiitmalmi, ehk hallmalmi tekkeks on aeglane jahutamine ja lisandi räni olemasolu
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. 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
puudub vajadus muuta terase struktuuri s.t. kui terase algstruktuur on sobiv. Kuumutustemperatuur on tavaliselt 500...650°C, kestus 1 tund 25 mm detaili paksuse kohta. Jahutus peab olema aeglane. Rekristalliseeriv lõõmutus - madallõõmutuse üks liik, millega kõrvaldatakse terase kalestumine. Kuumutustemperatuur on tavaliselt 650...700°C. Lõõmutamisel tekkivad struktuurid: Täislõõmutus: alaeutektoidterase ferriitperliitstruktuur muutub kuumutamisel austeniidiks ning jahutamisel tekib ümberkristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit (saadakse peeneteraline ferriitperliitstruktuur). Poollõõmutus: saadakse struktuuri terajad tsementiidiosakesed. Madallõõmutus: algstruktuur ei muutu; vähendatakse ainult sise- ning termopingeid. Normaliseerimine: jämedateralisest austeniitstruktuurist saadakse peeneteralisem struktuur. KOKKUVÕTE KATSETULEMUSTEST C35 Katsekeha 1.1: Katsekehale tehti täislõõmutus temperatuuril 850°C
..1100 °C ja pikaajaline seisutus sellel põhjustavad austeniiditera tunduvat kasvamist struktuur muutub jämedateraliseks. Seetõttu on nõutav täiendav termotöötluse operatsioon struktuuri parandamiseks (täis- või poollõõmutus). Täislõõmutuse ehk 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 ehk mittetäielikku lõõmutust kasutatakse muutmaks suurema süsiniku- sisaldusega terase struktuuri, mis on liiga kõva nii külm- kui ka lõiketöötlemiseks. Kuna sellise
Seetõttu on nõutav täiendav termotöötluse operatsioon struktuuri parandamiseks (täis- või pool-lõõmutus). Täislõõmutuse e. täieliku lõõmutuse eesmärgiks on eelkõige terase struktuuri teralisuse peenendamine ja sisepingete kaotamine. Täislõõmutusel kuumutatakse terast üle faasipiiri temperatuurile vahemikus 750...9000C olenevalt süsiniku sisaldusest piirides 0,2...0,8%. Terase ferriitperliitstruktuur muutub kuumutamisel austeniidiks ning jahutamisel tekib ümber- kristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit. Sellise termotöötluse abil saadakse valamisel ja sepistamisel tekkinud jämedateralisest struktuurist peeneteraline. 1.23. Pehmelõõmutustemperatuuri valik Karastamine Karastamiseks nimetatakse termotöötluse viisi, mille tulemusel saadakse suure kõvadusega (kuni 65HRC) ebastabiilne martensiitstruktuur.Terase tavakarastamine eeldab järgmisi etappe:
: 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. Perliit tekib austeniidi lagunemisel 727 C juures ning sel temperatuuril on austeniidi süsinikulahustuvus alati 0,8% olenemata süsinikusisaldusest terases (selleks, et perliit tekiks terase
kuumutamisest c. Sest perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0.8% süsinikku d. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0.8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks Score: 2/2 Küsimus 19 (2 points) Milline on ferriidi kõvadus Brinelli ühikutes Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. 50...90 HB b. 750...820 HB c. 190...230 HB d. 10...30 HB Score: 2/2 Küsimus 20 (2 points)
..1100 °C ja pikaajaline seisutus sellel põhjustavad austeniiditera tunduvat kasvamist struktuur muutub jämedateraliseks. 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
tekiks mikrostruktuuris peab olema süsinikku enam kui 0.02%) B. Sest austeniit tekib perliidi lagunemisel ja siis perliidi aladel tekkinud austeniidi süsinikusisaldus jääb samaks olenemata kuumutamisest C. Sest perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0.8% süsinikku D. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0.8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks Score: 1,5/1,5 19. Milline on ferriidi kõvadus Brinelli ühikutes Student Response A. 60...90 HB B. 750...820 HB C. 190...230 HB D. 10...30 HB Score: 1,5/1,5 20. Milline on liblelise perliidi kõvadus Brinelli ühikutes Student Response A. 50...90 HB B. 750...820 HB C. 190...230 HB D. 10...30 HB Score: 1,5/1,5 21.
süsinikku enam kui 0.02%) B. Sest austeniit tekib perliidi lagunemisel ja siis perliidi aladel tekkinud austeniidi süsinikusisaldus jääb samaks olenemata kuumutamisest C. Sest perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0.8% süsinikku D. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0.8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks Score: 1,5/1,5 19. Milline on ferriidi kõvadus Brinelli ühikutes Student Response Student Response B. 750...820 HB C. 190...230 HB D. 10...30 HB Score: 1,5/1,5 20. Milline on liblelise perliidi kõvadus Brinelli ühikutes Student Response A. 50...90 HB B
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. Perliidi süsinikusisaldus (0,8 %) on kokkuleppeline väärtus, mis võimaldab
mikrostruktuuris peab olema süsinikku enam kui 0.02%) C. Sest austeniit tekib perliidi lagunemisel ja siis perliidi aladel tekkinud austeniidi süsinikusisaldus jääb samaks olenemata kuumutamisest D. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0.8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks Score: 1,5/1,5 19. Milline on ferriidi kõvadus Brinelli ühikutes Student Response Feedback A. 10...30 HB Student Response Feedback B. 750...820 HB C. 190...230 HB D. 50...90 HB Score: 1,5/1,5 20.
Karasatamine on teras kuumutamine üle kriitilise punkti 30..50’C võrra, hoidmine nimetatud temperatuuril ning sellele järgnev kiire jahutamine Jahutatakse tavaliselt vees, õlis või spetsiaalsetes soolalahustes Karastamine tõstab terase kõvadust ja kulumiskindlust, seejuures jääb sitkus peaaegu samaks . Karastamisel on kolm etappi : Kuumutamine ehk hõõgkarastus - teras kuumutatakse nii, et muud kristallivormid muutuvad austeniidiks Kustatamine ehk jahutamine - siin austeniit muudetakse marteniidiks . Toimub vees , vesiemulsioonis, õlis või õhus sõltuvalt terase koostisest . Lõpetamine ehk noolutamine . Kustutamise järel terast kuumutatakse teatud temperatuurini nii, et terase kõvadus ja haprus (rabedus) vähenevad ja sitkus kasvab . Legeeritud süsinikterased . Legeerimine – struktuuri muutvate ning teatavaid kindlaid füüsikalisi,
02%) B. Sest austeniit tekib perliidi lagunemisel ja siis perliidi aladel tekkinud austeniidi süsinikusisaldus jääb samaks olenemata kuumutamisest C. Sest perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0.8% süsinikku D. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0.8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks Score: 1,5/1,5 19. Milline on ferriidi kõvadus Brinelli ühikutes Student Response Value Correct Answer A. 60...90 HB 100% B. 750...820 HB C. 190...230 HB D. 10...30 HB Score: 1,5/1,5 20. Milline on liblelise perliidi kõvadus Brinelli ühikutes
tera tunduvat kasvamist. Seetõttu on nõutav täiendav termotöötluse operatsioon struktuuri parandamiseks (täis- või pool-lõõmutus). Täislõõmutuse e. täieliku lõõmutuse eesmärgiks on eelkõige terase struktuuri teralisuse peenendamine ja sisepingete kaotamine. Täislõõmutusel kuumutatakse terast üle faasipiiri temperatuurile vahemikus 750...9000C olenevalt süsiniku sisaldusest piirides 0,2...0,8%. Terase ferriitperliitstruktuur muutub kuumutamisel austeniidiks ning jahutamisel tekib ümber- kristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit. Sellise termotöötluse abil saadakse valamisel ja sepistamisel tekkinud jämedateralisest struktuurist peeneteraline. Poollõõmutus Suurema süsinikusisaldusega terase (0,5% ja enam) kuumtöötluse kui ka normaliseerimise tulemusena moodustub struktuur, mis on liiga kõva nii külm- kui ka lõiketöötlemiseks. Nimetatud juhtudel ja teraste korral kasutatakse madalamatemperatuursemat
600 1,6 2,4 3,2 Elektriahi 800 1,1 1,7 2,2 900 0,8 1,2 1,6 Leekahi 800 0,8 1,2 1,6 Paljude termotöötlusviiside korral on vajalik perliidi täielik muutumine austeniidiks. Põhiliselt toimub see terase kuumutamisel üle temperatuuri A C 1 (joon PSK), austeniidi teke perliidist ehk austeniitmuutus nõuab: Raua polümorfset muutust F e α → F e γ , mis on võimalik temperatuuril üle 727 kraadi. (joon PSK) Süsiniku ümberjaotumist difusiooni teel Mõlemad protsessid nõuavad aega ja toimuvad kiiremini kõrgemal temparatuuril (üle A 1 ).
See muudab metalli elastsemaks ja jäigemaks. 6. Faasidiagramm Fe C (6.7), antud joon 6-16 Faasidiagramm süsteemile Fe C puhtast rauast kuni süsiniku 6,7%-ni on esitatud joonisel 6-16. Puhtal raual esineb allpool sulamistemperatuuri (1538 C) kaks kristallstruktuuri muutust. Madalal temperatuuril on stabiilne -raud (ferriit), mis omab RTK võret. Temperatuuril 912 C läheb see üle -rauaks (austeniidiks), mis omab TTK võret. Temperatuuril 1394 C muutub struktuur uuesti RTK võreks (erineva võrekonstandiga) ja tekib -raud. Diagramm on välja joonistatud kuni 6,7%-ni süsinikku, mis vastab keemilisele ühendile Fe3C (tsementiit). Süsiniku lahustumisel rauas läheb ta võrevahelistesse tühimikesse kõigi tahkete lahuste korral. ja -rauas (st RTK võres) on lahustuvus väga väike, kuna tühimikud on sellise kujuga, et C aatomid ei mahu ära
See muudab metalli elastsemaks ja jäigemaks. 6. Faasidiagramm Fe C (6.7), antud joon 6-16 Faasidiagramm süsteemile Fe C puhtast rauast kuni süsiniku 6,7%-ni on esitatud joonisel 6-16. Puhtal raual esineb allpool sulamistemperatuuri (1538 C) kaks kristallstruktuuri muutust. Madalal temperatuuril on stabiilne -raud (ferriit), mis omab RTK võret. Temperatuuril 912 C läheb see üle -rauaks (austeniidiks), mis omab TTK võret. Temperatuuril 1394 C muutub struktuur uuesti RTK võreks (erineva võrekonstandiga) ja tekib -raud. Diagramm on välja joonistatud kuni 6,7%-ni süsinikku, mis vastab keemilisele ühendile Fe3C (tsementiit). Süsiniku lahustumisel rauas läheb ta võrevahelistesse tühimikesse kõigi tahkete lahuste korral. ja -rauas (st RTK võres) on lahustuvus väga väike, kuna tühimikud on sellise kujuga, et C aatomid ei mahu ära
- muutub kristalliitide kuju nad litsutakse laiaks (liistakud) või venitatakse välja (kiud). See muudab metalli elastsemaks ja jäigemaks. 8. Faasidiagramm Fe C. Faasidiagramm süsteemile Fe C puhtast rauast kuni süsiniku 6,7%-ni on esitatud joonisel 6-16. Puhtal raual esineb allpool sulamistemperatuuri (1538) kaks kristallstruktuuri muutust. Madalal temperatuuril on stabiilne -raud (ferriit), mis omab RTK võret. Temperatuuril 912 läheb see üle -rauaks (austeniidiks), mis omab TTK võret. Temperatuuril 1394 muutub struktuur uuesti RTK võreks (erineva võrekonstandiga) ja tekib -raud. Diagramm on välja joonistatud kuni 6,7%-ni süsinikku, mis vastab keemilisele ühendile C (tsementiit). Süsiniku lahustumisel rauas läheb ta võrevahelistesse tühimikesse kõigi tahkete lahuste korral. ja -rauas (st RTK võres) on lahustuvus väga väike, kuna tühimikud on sellise kujuga, et C aatomid ei mahu ära
See muudab metalli elastsemaks ja jäigemaks. 6. Faasidiagramm Fe C. Terase mikrostruktuur. Perliit (6.7), antud joon 6-16 ja 6.18 Faasidiagramm süsteemile Fe C puhtast rauast kuni süsiniku 6,7%-ni on esitatud joonisel 6- 17. Puhtal raual esineb allpool sulamistemperatuuri (1538oC) kaks kristallstruktuuri muutust. Madalal temperatuuril on stabiilne -raud (ferriit), mis omab RTK võret.Temperatuuril 912oC läheb see üle -rauaks (austeniidiks), mis omab TTK võret. Temperatuuril 1394oC muutub struktuur uuesti RTK võreks (erineva võrekonstandiga) ja tekib -raud. Diagramm on välja joonistatud kuni 6,7%-ni süsinikku, mis vastab keemilisele ühendile Fe3C (tsementiit). Süsiniku lahustumisel rauas läheb ta võrevahelistesse tühimikesse kõigi tahkete lahuste korral. ja -rauas (st RTK võres) on lahustuvus väga väike, kuna tühimikud on sellise kujuga, et C aatomid ei mahu ära
te m p e r a tu u rid peenendamine ja sisepingete kaotamine. Täis- 800 lõõmutusel kuumutatakse terast üle faasipiiri Ac3. Terase ferriitperliitstruktuur muutub kuumutamisel 700 austeniidiks ning jahutamisel tekib ümber- kristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit. Sellise termotöötluse abil saadakse valamisel ja 600 0 ,2 0 ,4 0 ,6 0 ,8 1 ,0 1 ,2 1 ,4 C ,% sepistamisel tekkinud jämedateralisest ferriitperliit- struktuurist peeneteraline ferriitperliitstruktuur. Poollõõmutust e
kõvad ning halvasti töödeldavad. Lõõmutusele on sarnane normaliseerimine, kuid siin on jahutamine kiirem(välisõhus). Seetõttu tekib perliit eriti ühtlase ja peeneteralisena ning kõvadus on lõõmutatud terase omast suurem. Tähtsaim termiline töötlus on karastamine, mille käigus muutub teras palju kõvemaks ja elastsemaks. Terast kuumutatakse ligikaudu samal temp-l kui täieliku ja mittetäieliku lõõmutuse puhul, ferrit+perliit muutub austeniidiks. Iseärasus on see, et kuumutatud teras tuleb väga kiiresti jahutada, enamasti vedelas keskkonnas. Kui jahutamise kiirus 200kraadi/s, siis ei jõua tsementiit tekkida, saadakse üleküllastunud tahke lahus ehk martensiit- struktuur ebatasane, paljude sisepingetega, suure kõvadusega. Jahutamise kiirus 100kraadi/s, jõuab tsementiit tekkida, kuid feriidi ja tsementiidi kristallide seguna troostiit plastsem, kuid väiksema kõvadusega. Jahutamise
Enamasti peale difusioonlõõmutust on nõutav täiendav termotöötluse operatsioon struktuuri parandamiseks( täis- või poollõõmutus). Täislõõmutus Täieliku lõõmutamise ehk täislõõmutamise eesmärk on sepiste ja valandite struktuuri peenendamine ning sisepingete eemaldamine( eelkõige alaeutektoidterased). Täislõõmutusel kuumutatakse terast üle faasipiiri AC3, millele järgneb aeglane jahutus. Alaeutektoid teraste feriit-perliidi struktuur muutub kuumutamisel austeniidiks ning jahutamisel tekib ümberkristalliseerumisel austeniidist uuesti feriit ja perliit. Terase kuumutamisel üle faasipiiri AC3 tekivad perliidis kõigepealt peened austeniidi kristallisatsiooni keskmed, mis vastavalt temperatuuri tõusule järjest kasvavad. Kui temperatuuri tõsta ainult 30...50 kraadi üle AC3 ja hoida sepist või valandit sellel temperatuuril siis ei kasva austeniiditera suureks. Jahutades
lõõmutus). 800 Täislõõmutuse e. täieliku lõõmutuse eesmär- giks on eelkõige sepiste ja valandite struktuuri 700 peenendamine ja sisepingete kaotamine. Täis- lõõmutusel kuumutatakse terast üle faasipiiri Ac3. 600 Terase ferriitperliitstruktuur muutub kuumutamisel 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 C,% austeniidiks ning jahutamisel tekib ümber- kristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit. Sele 1.23. Pehmelõõmutustemperatuuri valik Sellise termotöötluse abil saadakse valamisel ja sepistamisel tekkinud jämedateralisest ferriitperliit- struktuurist peeneteraline ferriitperliitstruktuur. Poollõõmutust e. mittetäielikku lõõmutust kasutatakse muutmaks suurema süsinikusisaldu- sega (0,5% ja enam) terase struktuuri, mis on liiga