Noolutamine: 50 HRC saavutamiseks peaks ahi olema 250 kraadi. 30 HRC saavutamise jaoks peaks abi olema 500 kraadi Katsekehad olid ahjus 15 min Graafikud: Graafik 1: Kõvaduse sõltuvus süsiniku sisaldusest Graafik 2: C45E kõvaduse sõltuvus jahtumiskiirusest Graafik 3: C45E kõvaduse sõltuvus noolutus temperatuurist Karastamise käigus tekkinud struktuurid: Karastamine: C10E: Vesi jahtumine: Otse austeniidist martensiidiks. Lõppstruktuuriks jääb martensiit M. C45E: Vesi jahtumine: Otse austeniidist martensiidiks. Lõppstruktuuriks jääb martensiit M. Õli jahtumine: Austeniit hakkab muutuma perliidiks aga kogu austeniit ei jõua perliidiks muutuda. Lõppstruktuuriks jääb martensiit pluss perliit M+P. Õhk jahtumine: Austeniidist muutub kogu teras perliidiks. Lõppstruktuur on perliit
). : 10 Arvutage süsinikusisaldus terases, mille struktuur koosneb 87% P + 13% T" Kasutage vastuses üheliste ja kümnendike eraldamiseks koma (,) asemel punkti (.). : 11 Kui palju süsinikku võib maksimaalselt lahustuda austeniidis temperatuuril 800 oC (vt. Fe-Fe3C faasidiagrammi)? : 1. ca. 0,8 % 2. ca. 1% 3. ca. 1,6% 4. ca. 2.14% 12 Mis faasist tekib perliit alaeutektoidterases C-sisaldusega 0,5%? : 1. austeniidist 2. ferriidist 3. vedelfaasist 4. tsementiidist 13 Millised on üleeutektoidterase struktuuriosad toatemperatuuril? : 1. sekundaarne tsementiit 2. ferriit 3. ledeburiit 4. perliit 14 Teras sisaldab 0,4% C. Milline on perliidi suhteline kogus (%) selle terase struktuuris? : a. 0 % b. 25 % c. 50 % d. 75 % e. 100 % 15 Mis on malm? : 1. Raua ja süsiniku keemiline ühend 2
). Answer: 0.9 Question 11 Correct Mark 3,00 out of 3,00 Question text Kui palju süsinikku võib maksimaalselt lahustuda austeniidis temperatuuril 800 oC (vt. Fe- Fe3C faasidiagrammi)? Vali üks: 1. ca. 0,8 % 2. ca. 1% 3. ca. 1,6% 4. ca. 2.14% Question 12 Correct Mark 3,00 out of 3,00 Question text Mis faasist tekib perliit alaeutektoidterases C-sisaldusega 0,5%? Vali üks: 1. tsementiidist 2. vedelfaasist 3. ferriidist 4. austeniidist Question 13 Partially correct Mark 0,50 out of 2,00 Question text Millised on üleeutektoidterase struktuuriosad toatemperatuuril? Vali üks või enam: 1. perliit 2. sekundaarne tsementiit 3. ferriit 4. ledeburiit Question 14 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Teras sisaldab 0,4% C. Milline on perliidi suhteline kogus (%) selle terase struktuuris? Vali üks: a. 0 % b. 25 % c. 50 % d. 75 % e. 100 % Question 15 Correct
4)eutektikumi tähistus ........ sulamis muutuse skeem, T , 0C.
L--> (A+T)Le (T=1147C). C%=4,3
Eutektikum (E) austeniidi ja tsementiidi segu, mida nim ledeburiidiks (Le).
(Le= A+T (kuni 727)
Le=F+T (alla 727))
5)Milles seisneb martensiitmuutus.
AFe(C)ül=M (C-sisaldus on võrdne lähteausteniidi C-sisaldusega); T=200-300C.
6)alaeutektoidmalm, terdlahuseosad, nende tekkimistüüp.
Alaeutektoidmalmid: 2,14
Antud struktuur hakkab tekkima ~830 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ja tekib tsementiit kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit d. 727 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel e. Struktuuri iseloomulikumad jooned (ferriit, perliit, tsementiit) tekivad sulast olekust tardumisel Score: 2/2 Küsimus 37 (2 points) Millistest jahtumise viimastest etappidest tekib antud struktuur? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a
A=1/8*8=1;B=6*1/2=3; n=A+B=4
3.FD kuju komponentide mittelahustuvuse korral faasid ja
üleeutekt.sulami struktuuriosad? F.diagramm
4.Eutektikumi tähistus.....sulamismuutuse skeem? C;L-
(1147)Le;Le=A+T(kuni 727);Le=F+T(alla 727)
5.Milles seisneb martensiitmuutus?A-
>Fe(C)=M(Cmax=Lähtefaasi A C-sisaldusega);K12->K8 on vaja
kiirelt jahutada
6.Alaeutektoidmalm,tardlahuseosad,nende tekkimistüüp?
Alaeutektmalmid: 2,14%
mittelahustuvuse korral faasid ja üleeutekt.sulami struktuuriosad? F.diagramm 4)Eutektikumi
tähistus.....sulamismuutuse skeem? C;L-(1147)Le;Le=A+T(kuni 727);Le=F+T(alla 727) 5)Milles seisneb
martensiitmuutus?A->Fe(C)=M(C=0,8%);K12->K8 on vaja kiirelt jahutada
6)Alaeutektoidmalm,tardlahuseosad,nende tekkimistüüp?Alaeutektmalmid: 2,14%
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. Tekivad sisepinged, mis teevad materjali kõvemaks ja hapramaks (ei saaks kasutada enamikus rakendustes). Kriitilisest aeglasemalt jahutades austeniidist ferriidi tekkimisel eraldub süsinik, millest moodustuvad karbiidid. Tegemist on alaeutektoidterasega, seega peaks kõvadus olema 60+ HRC. Isegi õhus jahutades jäävad materjali sisepinged. Seepärast tuleb kasutada lõõmutamist, et vähendada maksimaalselt sisepingeid. Õhus jahutatud materjalid on veel plastselt töödeldavad, kuna ta läheb põhimõtteliselt algolekusse tagasi. Möötetulemused, mis on õli ja õhu kohta, on tõenäoliselt ebatäpsed, sest kõvadus jääb
konarlik detail, mida poleeritakse Kõvendatakse väga siledaks Kõvendatakse karastamisega Click to edit Master text styles Tootmine täpsemalt(video) Second level Third level Fourth level Fifth level Metalli struktuur Algul koosneb enamasti austeniidist mis tagab parema töödeldavuse Pärast karastamist ja temperdamist tekib metallis tsementiit mis annab hea tugevuse kuullaagri detailidele Kuullaagri eluiga Enamasti kolmel põhjusel lähevad laagrid katki Abrasioon Metalli väsimus Survest põhjustatud keevitus. Kuullaagrite tulevik Magneetilised kuullaagrid Hüdraulilisedlaagrid Täiuslikku kuuli saab kaaluta olekus sulametallist Kasutatud materjal http://www.tehnikamaailm.ee/est/tech/2007/11/?headerID=1090 http://www
ferriidiks kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit C. Antud struktuur hakkab tekkima ~830 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ja tekib tsementiit kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit D. 727 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel E. Struktuuri iseloomulikumad jooned (ferriit, perliit, tsementiit) tekivad sulast olekust tardumisel Score: 2/2 37. Millistest jahtumise viimastest etappidest tekib antud struktuur? Student Response A. Antud struktuur tekib 911 kraadi juures austeniidi lagunemisel ferriidiks B. Antud struktuur hakkab tekkima ~850 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb
8% süsinikku ja Student Response eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit C. Antud struktuur hakkab tekkima ~830 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ja tekib tsementiit kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit D. 727 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel E. Struktuuri iseloomulikumad jooned (ferriit, perliit, tsementiit) tekivad sulast olekust tardumisel Score: 2/2 37. Millistest jahtumise viimastest etappidest tekib antud stru Student Response A. Antud struktuur tekib 911 kraadi juures austeniidi lagunemisel ferriidiks B. Antud struktuur hakkab tekkima ~850 kraadist
1. 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. Beiniit (B) On ka ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu. Tekib temperatuuridel alla 500 °C. 3. T, °C 1500 1000 500 t
struktuuri perliit D. Antud struktuur hakkab tekkima ~850 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ferriidiks kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit E. 727 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel Score: 2/2 37. Millistest jahtumise viimastest etappidest tekib antud struktuur? Student Response Feedback A. Antud struktuur hakkab tekkima ~830 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ja tekib tsementiit kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0
8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit C. Antud struktuur hakkab tekkima ~830 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ja tekib tsementiit kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit D. 727 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel E. Struktuuri iseloomulikumad jooned (ferriit, perliit, tsementiit) tekivad sulast olekust tardumisel Score: 2/2 37. Millistest jahtumise viimastest etappidest tekib antud struktuur? Student Response Value Correct Answer A
Score:-1.05 / 15 Küsimus 8 (5 points) Üleeutektoidse terase mikrostruktuur koosneb toatemperatuuril Student Response: Õige Õppija Vastuse variandid Protsent vastus vastus 0.0% a. ferriidist ja perliidist 100.0% b. Tsementiidist ja perliidist 0.0% c. perliidist 0.0% d. austeniidist Score:0 / 5 Küsimus 9 (15 points) Kuidas valmistatakse detail, mida nitriiditakse? Student Response: Õige Õppija Vastuse variandid Protsent vastus vastus 100.0% a. Esmalt töödeldakse detail mõõtu, lihvitakse ja seejärel karastatakse. Viimase operatsioonina nitriiditakse ja noolutatakse ühel temperatuuril 0.0% b Esmalt töödeldakse detail mõõtu, lihvitakse ja
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 tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temperatuurivahemikus 400...500C. · Martensiit (M)- C üleküllastunud tardlahus -rauas
Valgemalmist valandid paigutatakse teras- või malmkastidesse ja nendele puistatekse peale puhast kuiva liiva. Liiva puistamine on vajalik selleks, et 1õõmutamisel ei tekiks kaardumist valandi enese raskuse ja temal asuvate teiste valandite raskuse toimel. Kastid paigutatakse 1õõmutusahjudesse. Ahi kuumutatakse temperatuurini 900 - 950° ja sellel temperatuuril hoitakse valandeid 10 - 20 tundi; sõltuvalt malmi ränisisaldusest. Lõõmutustemperatuuril koosneb valgemalmi struktuur austeniidist ja tsementiidist. Tsementiit laguneb rauaks ja grafiidiks. Raud lahustub austeniidis, grafiit aga jääb püsima struktuuriosana, teise tahke faasina. Pärast lõõmutamise esimest staadiumi (s.t. pärast lõõmutamist temperatuuril 900-950°) koosneb malmi struktuur austeniidist ja grafiidist. Tempermalmi lõplik struktuur oleneb sellest, kuidas toimub edasine jahutamine. Kui pärast lõõmutamise esimest staadiumi jahutada malmi suhteliselt kiiresti (õhus), siis austeniit
1) Osa 1. 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. 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
Küsimus 8 (5 points) Üleeutektoidse terase mikrostruktuur koosneb toatemperatuuril Student Response: Õige Õppija Vastuse variandid Protsent vastus vastus 0.0% a. ferriidist ja perliidist 100.0% b. Tsementiidist ja perliidist 0.0% c. perliidist 0.0% d. austeniidist Score: 5/5 Küsimus 9 (15 points) Millises järjekorras valmistatakse detail tsementiitimisel? Student Response: Õige Õppija Vastuse variandid Protsent vastus vastus 100.0% a. Esmalt lõiketöödeldakse, seejärel lihvitakse, tsementiiditakse ja tehakse
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. Katsekeha lõppkõvadus oli 75,3 HRB
Plastsus vähendeb järsult eutektikumi ilmumisega struktuuri. Lõiketöödeldavus halveneb kõvade faaside olemasolu korral. Lihv 6: 16) Kirjeldage struktuuri. V) Struktuur koosneb suurtest raua teradest mille vahel on süsiniku piir. 17) Kuidas nimetatakse faasimuutust, mille tulemusena see struktuur tekib? V) Sellist faasimuutust nimetatakse eutektoidmuutuseks: AP(F+T). Austeniidist tekib perliit, ferriit ja tsementiit. 18) Kuidas nimetatakse eutektoidi Fe-C-sulameis ja milline on selle faasiline koostis? V) Eutektoidi Fe-C sulamis nimetatakse terasteks. Eutektoid Fe-C sulamites ei ole lederburiiti sees. Eutektsulamites on. Eutektoid sulamites võib olla ferriit, perliit, või sekundaar tsementiit. Eutekt sulamites võib olla perliit, tsementiit, sekundaar tsementiit või
4 727 4' 727 sulami jahtumiskõvera üksikutes lõikudes. Vastus: Kuni punktini 1 toimub vedelfaasi kiire jahtumine. Ühest kaheni toimub vedelfaasist austenniidi kristalliseerumine (jahtumiskiirus aeglustub kuna kristalliseerumiseks on vaja energiat). Punktist 2 punktini 3 austeniidi kiire jahtumine, 3-st 4-ni eraldub austeniidist ferriit AF+A. 4-st 4'-ni on eutektoidmuutus. Ja sealt edasi on ainult ferriit ja perliit ning sulam jahtub kiiresti. 4. Joonistage antud sulami struktuuriskeem ja näidake selle struktuuriosad. Mis temperatuuril ja millisest faasist tekkivad sulami struktuuri näidatud struktuuriosad? 3 0,02) = 3:1. Teiselt poolt kasutatakse
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 madalama termperatuuriga lõõmutamise peaeesmärk on terase kõvaduse vähendamine ja
iron) ning kasutatakse valandite valmistamiseks. Valgemalm on väga kõva ja habras. Perliit (P) (pearlite) on ferriidi ja tsementiidi eutektoidsegu süsinikusisaldusega 0,8%. Perliit esineb neis rauasüsinikusulamites, milles on C>0,02%. Perliit tekib austeniidi (süsinikusisaldusega 0,8%) lagunemisel temperatuuril 727 °C: A - P (F+T). 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
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
kuulub ühe ajal kahele oktaeedrile, siis kõigi oktaeedrite süsinikuga täitmise korral kehtib suhe Fe/C = 3/1. Siit tulenevalt ei ole tsementiidi kristallvõres nihkepindu ja seetõttu on tsementiit habras ja väga kõva (820 HB), kõige kõvem süsinikterastes esinevatest faasidest. c)Mehaanilised segud (Le, P, B) Ledeburiit (Le) on eutektne segu süsinikusisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147°C. Kuni temperatuurini 727°C koosneb ledeburiit (Le) austeniidist (A) ja tsementiidist (T) alla 727°C feriidist (F) ja tsemendiisist (T). Tsementiit moodustab ledeburiidis ühtse maatriksi. Sel põhjusel on ledeburiit samuti kui tsementiitki kõva ja habras, mille tõttu ledeburiiti sisaldavad sulamid pole surve töödeldavad. Neid tuntakse valgemalmidena ja kasutatakse valandite valmistamiseks. Perliit (P) on feriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu süsinikusisaldusega 0,8%, mis
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:
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 temperatuuriga lõõmutamise peaeesmärk on terase kõvaduse
mangaaniga või detaili pealmine kiht on kallist kroomnikkelterasest, põhiosa aga süsinikterasest. Korrosioonikindlamad on kahefaasilised feriitausteniitstruktuuriga kroomnikkelterased, ehk dupleksterased. [12] Dupleks terast kasutatakse keemiamahutite tegemisel, sest dupleks teras on üsna tugev ja sitke, ning ta peab erinevarele agresiivsetele keskkondadele vastu. 1.4.1 Dupleks terased Dupleks terased koosnevad kahest faasist, austeniidist ja ferriidist ning umbes pooleks. Neid kasutatakse heade mehaaniliste omaduste tõttu, nagu korrosioonikindlus. Dupleks teras on peaegu kaks korda tugevam kui tavaline feriit või austeniit teras. Dupleksil on oluliselt parem kõvadus kui feriidil, kuigi väiksem kõvadus kui austeniidil. [13] Dupleksi märgistus on EN 10088 1.4.2 Dupleks sulam 2304 Tõmbetugevus 600-830 N/mm2 Voolepiir 400 N/mm2 Väga hea korrosiooni kindlus Kõvadus-260HB [14]
8) Keragrafiitmalm ühend raudkarbiid Fe3C. Tema süsinikusisaldus on 6,67% ja ta on rauasüsinikusulamite struktuuriosadest kõige kõvem ja hapram. 45) AlSi12 : ( Alumiiniumi valusulamid- 52) Babiit : Babiidid on laagrisulamid, mis Austeniidist selle C-sisalduse vähenemisel tekkiv mittevanandatavad) Al-88%; Rp0,2- 90; Rm- 180; sisaldavad peale põhiosise (tina või plii) lisandeina sekundaarne tsementiit on üleeutektoidses A%- 5 antimoni, vaske jm. elemente. terases tavaliselt heleda võrguna või terakeste 46) CuZn30 : (Hülsimessing) Cu-90; Mu- 10Zn; 53) PVC Polüvinüülkloriid - laialdaselt kasutatav
3) üleeutektoidsed, C>4,3%, struktuur Le+T. Tabel 1.23. Malmid Tempermalm Valgemalmide struktuuri kujunemine on jälgitav Fe- Fe3C faasidiagrammil. Valgemalmi süsinikusisaldusega 2,2...3,0% ja ränisisaldusega 0,7...1,5% kasutatakse tempermalmist valandite tootmiseks. Vastav tehnoloogiline protsess seisneb selles, et valgemalmi struktuuriga valandeid lõõmutatakse pikka aega temperatuuril 950...1050 °C. Nendel temperatuuridel koosneb malmi struktuur austeniidist ja tsementiidist. Viimane laguneb pikaajalisel seisutamisel ja tekib vaba süsinik grafiit. Kuna siin on iseärasuseks grafiidi tekkimine tardolekus, siis on tal ka iseloomulik kuju pesajas (sele 1.38c). Sellist grafiiti nimetatakse ka lõõmutussüsinikuks ja ta on tempermalmi struktuuri iseloomulikumaks tunnuseks Kui jahutada malmi mõõduka kiirusega alla 727 °C, laguneb austeniit perliidiks ning saame perliitmalmi; aeglasel jahutamisel temperatuurivahemikus 740..
tsementiidiks e. perliidiks. Ferriit (F) – süsiniku tardlahus α-rauas. Temperatuuril 727 °C lahustub 〈-rauas kuni 0,02% C (massi %), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumkesendatud kuupvõre, väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend raudkarbiid – Fe3C. Tema süsinikusisaldus on 6,67% ja ta on rauasüsinikusulamite struktuuriosadest kõige kõvem ja hapram. Austeniidist selle C-sisalduse vähenemisel tekkiv sekundaarne tsementiit on üleeutektoidses terases tavaliselt heleda võrguna või terakeste ahelana 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
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. Beiniitmuutus - alla 500 °C, mil difusiooniprotsessid aeglustuvad, leiab eutektoidmuutus aset beiniitmuutusena. Martensiitmuutus - A lagunemine F ja T seguks eeldab süsiniku difusiooni, mistõttu see võib toimuda ainult kõrgetel temperatuuridel ja teatava ajavahemiku jooksul. Kui jahutada terast kiiresti madalate temperatuurideni (200.
süsinikterastes esinevatest faasidest. VAATA RAAMAT LK 75 TABEL - Fe-Fe3C faasidiagramm, RAAMAT LK 76 - faasimuutused rauasüsinikusulameis Perliitmuutus austeniidi lagunemine feriidiks ja tsementiidiks kui ületatakse faasi piirid. Toimub kõrfetel temp. 500-700 kraadi . Toimub difusioon. Perliidi kõvadus tõuseb feriidi lamellide õhenedes. Beiniitmuutus austeniidi lagunemine madalaml temperatuuril kui perliitmuutuses, alla 500 kraadi kui difusiooni protsessid aeglustuvad. Austeniidist eralduva karbiidi tõttu langeb austeniidi C-sisaldus ja tekib süsinikuga üleküllastunud ferriit. 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.
See võib negatiivselt mõjutada terase väsimus- ja löögiomadustele. Protsessi lõppoperatsiooniks on termiline töötlemine. Sõltuvalt kasutatud terasest ja detailile esitatavatest nõudmistest kasutatakse kolm peamist termotöötlemise viisisi, joon. 20.2. Tavalised, mitte eriti vastutusrikkad detailid karastatakse otsekohe peale tsementiitimist, joon.20.2a. Jämeteralisest austeniidist sel juhul tekkib jäme noolutusmartensiit pinnal ja jämeteraline ferriit-perliitne struktuur südamikus. Osaliselt seda saab parandada kasutades pärilikult peeneteralisi teraseid ja vähenedes seisutus aeg tsementiitimisel. Jääkausteniidi vähendamiseks kasutatakse töötlemist külmaga peale karasttamist. Detaili omadustele kõrgematel nõudmistel neid peale tsementiitimist jahutakse õhus, ühekordselt karastatakse temperatuurist üle A3 ja tehakse madal noolutus, joon. 20.2b
d) Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend raudkarbiid – Fe3C. Tema süsinikusisaldus on 6,67% ja ta on rauasüsinikusulamite struktuuriosadest kõige kõvem ja hapram. Austeniidist selle C-sisalduse vähenemisel tekkiv sekundaarne tsementiit on üleeutektoidses terases tavaliselt heleda võrguna või terakeste ahelana perliiditerade vahel või nõeltena nende
A u s t e n iit ( A ) T s e m e n t iit ( T ) P e r l iit ( P ) Sele 1.19. Fe-Fe3C faasidiagramm d) Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend raudkarbiid – Fe3C. Tema süsinikusisaldus on 6,67% ja ta on rauasüsinikusulamite struk- Faasid ja struktuurivormid tuuriosadest kõige kõvem ja hapram. Austeniidist rauasüsinikusulameis selle C-sisalduse vähenemisel tekkiv sekun- daarne tsementiit on üleeutektoidses terases Tähis Määratlus tavaliselt heleda võrguna või terakeste ahelana Faasid perliiditerade vahel või nõeltena nende sees. Vedelfaas L C tardlahus rauas
22) Tempelmalmid ja nende omadused. Kasutamine. Tempermalm Valgemalmide struktuuri kujunemine on jälgitav Fe-Fe 3C faasidiagrammil. Valgemalmi süsinikusisaldusega 2,2...3,0% ja ränisisaldusega 0,7...1,5% kasutatakse tempermalmist valandite tootmiseks. Vastav tehnoloogiline protsess seisneb selles, et valgemalmi struktuuriga valandeid lõõmutatakse pikka aega temperatuuril 950...1050 °C. Nendel temperatuuridel koosneb malmi struktuur austeniidist ja tsementiidist. Viimane laguneb pikaajalisel seisutamisel ja tekib vaba süsinik grafiit. Kuna siin on iseärasuseks grafiidi tekkimine tardolekus, siis on tal ka iseloomulik kuju pesajas (sele 1.38c). Sellist grafiiti nimetatakse ka lõõmutussüsinikuks ja ta on tempermalmi struktuuri iseloomulikumaks tunnuseks Kui jahutada malmi mõõduka kiirusega alla 727 °C, laguneb austeniit perliidiks ning saame perliit- malmi; aeglasel jahutamisel temperatuuri-vahemikus 740..
lahusest peamiselt välja tsementiit. Põhjus on selles, et süsiniku kristallumine grafiidina on raskendatud. Allpool joont AECF tahkub sulam tervikuna. Piirkonnas AEC hakkab välja kristalluma austeniit. Piirkonnas CDF hakkab vedelast sulamist välja kristalluma tsementiit. Eutektilises punktis C kristalluvad korraga peenkristallilise seguna asuteniit ja tsementiit see segu(eutektika) ledeburiit. Piirkonnas AESG on tahke lahusena austeniit. GSP eraldub austeniidist eraldi kristallidena ferriit. Allpool joont SE eraldub austeniidist eraldi kristallidena tsementiit. Diagrammi vasakpoolses osas asub veel üks eutektiline punkt S ehk perliit, mis asub sirgel PSK, millest allpool ei ole austeniit enam püsiv, vaid laguneb täielikult ferriidiks ja tsementiidiks. Mootoriõlide eesmärk on vähendada liikuvate pindade vahelist hõõrdumist, et pinnad ei kuluks ega kuumeneks. Õli peab olema ka paraja viskoossuusega,
kui 0,67% (hüpereutektoidne sulam), tekib struktuur, kus on tsementiidi kihid ja vahel perliit. Faaside (ferriit ja tsementiit) koostised on kõigil juhtudel ühesugused, mikrostruktuur on aga erinev ja seetõttu ka erinevad omadused. 7. Faasiüleminekud ja struktuurimuutused terase termilisel töötlemisel (joon 6-21) Nagu nägime, tekib sulamite jahutamisel, mis sisaldavad süsinikku 0,008 2,1%, austeniidist kihiline struktuur, kus on vahe ldumisi ferriidi (-raua) ja tsementiidi (Fe3C) kihid. Sellist struktuuri nimetati perliidiks. 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
Kui sulamis on rohkem süsinikku, kui 0,67% (hüpereutektoidne sulam), tekib struktuur, kus on tsementiidi kihid ja vahel perliit. Faaside (ferriit ja tsementiit) koostised on kõigil juhtudel ühesugused, mikrostruktuur on aga erinev ja seetõttu ka erinevad omadused. 7. Faasiüleminekud ja struktuurimuutused terase termilisel töötlemisel (6.8), antud joon 6-21 Nagu nägime, tekib sulamite jahutamisel, mis sisaldavad süsinikku 0,008 2,1%, austeniidist kihiline struktuur, kus on vaheldumisi ferriidi (-raua) ja tsementiidi (Fe3C) kihid. Sellist 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
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 kõva nii külm- kui ka lõiketöötlemiseks. Kuna sellise
annaabi.ee 
