Aine ehituse alused Aine olekud (sarnasused ja erinevused) Erinevalt gaasidest ja vedelikest, , avaldavad tahked ained vastupanu deformatsioonile. Aga vedelatel ja tahketel faasidel on näiteks kindel ruumala, see puudub gaasidel. Gaasidel ja vedelikul puudub kindel kuju Veeaur õhus- väiksem õhuauru tihedusest, seetõttu tõuseb aur maapinnalt üles ning seguneb õhuga-tekib aur, veeauru hulk sõltub temperatuurist, kõrgemal temperatuuril on rohkem veeauru Õhuniiskus- veeauru olemasolu igapäevase elus ongi õhuniiskus Küllastunud ja küllastumata aur- kui õhus on nii palju veeauru kui üldse
Mis on elastus? Vali üks: a. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada. b. Materjali võime purunemata taluda koormust. c. Materjali võime purunemata taluda dünaamilisi koormusi. d. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. e. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. Küsimus 3 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on plastsus? Vali üks: a. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. b. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada. c. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. d
Mis on elastus? Vali üks või enam: 1. Materjali võime purunemata taluda koormust. 2. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada. 3. Materjali võime purunemata taluda dünaamilisi koormusi. 4. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. 5. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. Küsimus 3 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on plastsus? Vali üks või enam: 1. Materjali võime purunemata taluda koormust. 2. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. 3. Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada. 4
plastne deformatsioon ennem olla. D. Materjali kuju ja mõõtmete muutus välisjõudude toimel. Deformatsioon koosneb kahest osast, elastsest ja plastsest. Elastne deformatsioon eelneb alati plastsele. Score: 5/5 2. Mis on elastsus? Student Response Feedback A. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile B. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. C. Materjali võime taluda dünaamilisi koormusi purunemata D. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude
Deformatsioon koosneb kahest osast, elastsest ja plastsest. Plastne deformatsioon eelneb alati elastsele. Score: 3/3 2. Mis on elastsus? Student Response A. Materjali võime taluda dünaamilisi koormusi purunemata B. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile C. Materjali võime purunemata taluda koormust. D. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada E. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju.
C. Materjali kuju ja mõõtmete muutus välisjõudude toimel. Deformatsioon koosneb alati ainult elastsest osast. D. Materjali kuju ja mõõtmete muutus välisjõudude toimel. Deformatsioon koosneb kahest osast, elastsest ja plastsest. Elastne deformatsioon eelneb alati plastsele. Score: 3/3 2. Mis on elastsus? Student Response A. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile B. Materjali võime purunemata taluda koormust. C. Materjali võime taluda dünaamilisi koormusi purunemata D. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada E. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. Score: 3/3 3. Mis on plastsus?
jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada d. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. e. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile Score: 5/5 Küsimus 3 (5 points) Mis on plastsus? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Materjali võime purunemata taluda koormust. b. Materjali võime taluda dünaamilisi koormusi purunemata c. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast
jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada d. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. e. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile Score: 5/5 Küsimus 3 (5 points) Mis on plastsus? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Materjali võime purunemata taluda koormust. b. Materjali võime taluda dünaamilisi koormusi purunemata c. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast
omadused: tugevus, kõvadus, plastsus ja sitkus. Tugevus on materjali võime purunemata taluda koormust, ebaühtlast temperatuuri vm. Metallide tugevusnäitajateks on voolavuspiir, tugevuspiir jt. Eristatakse konstruktsioonitugevust, staatilist, dünaamilist ja kestustugevust. Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. Tuntumad kõvadusteimid (Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetod) põhinevad kõvast materjalist otsaku (indentori) surumisel uuritava materjali pinda. Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda
1. Mis on kõvadus? Student Response Feedback A. Materjali võime taluda purunemata koormusi B. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel C. Materjali võime plastselt deformeeruda ennem purunemist D. Materjali võime vastu panna kohalikule elastsele deformatsioonile Score: 6/6 2. Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Student Response Feedback A. Jah B. Ei Score: 6/6 3. Kas mittelegeerterastel (süsinikusiasaldus alla 0,65%) võib kõvaduse ja tugevuse vahel olla seos? Student Response Feedback A. Jah, kui materjal on kõvem, siis on Student Response Feedback ta ka tugevam. B
Title: Praktikum nr 2. Materjalide mehaanilised omadused: Kõvadus Started: Tuesday 7 September 2010 14:52 Submitted: Tuesday 7 September 2010 15:40 Time spent: 00:48:53 Total score: 94/100 = 94% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Mis on kõvadus? Student Response A. Materjali võime taluda purunemata koormusi * B. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel C. Materjali võime plastselt deformeeruda ennem purunemist D. Materjali võime vastu panna kohalikule elastsele deformatsioonile Score: 6/6 2. Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Student Response A. Jah * B. Ei Score: 6/6 3.
Total 93/100 = 93% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 score: 1. Mis on kõvadus? Student Response A. Materjali võime taluda purunemata koormusi B. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõv C. Materjali võime plastselt deformeeruda ennem purunemist D. Materjali võime vastu panna kohalikule elastsele deformatsioonile Score: 6/6 2. Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Student Response A. Jah B. Ei Score: 6/6 3. Kas mittelegeerterastel (süsinikusiasaldus alla 0,65%) võib kõvaduse ja tugevuse vahel olla seos? Student Response A. Jah, kui materjal on kõvem, siis on ta ka tugevam. B
omadused: Kõvadus Started: Wednesday 20 October 2010 17:55 Submitted: Wednesday 20 October 2010 18:38 Time spent: 00:43:06 Total score: 94/100 = 94% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Mis on kõvadus? Student Response A. Materjali võime taluda purunemata koormusi B. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel C. Materjali võime plastselt deformeeruda ennem purunemist D. Materjali võime vastu panna kohalikule elastsele deformatsioonile Score: 6/6 2. Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Student Response A. Jah B
1. Mis on kõvadus? Student Response A. Materjali võime taluda purunemata koormusi B. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel C. Materjali võime plastselt deformeeruda ennem purunemist D. Materjali võime vastu panna kohalikule elastsele deformatsioonile Score: 6/6 2. Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Student Response A. Jah B. Ei Score: 6/6 3. Kas mittelegeerterastel (süsinikusiasaldus alla 0,65%) võib kõvaduse ja tugevuse vahel olla seos? Student Response A. Jah, kui materjal on kõvem, siis on ta ka tugevam. B. Ei, kõvaduse ja tugevuse vahel puudub igasugune seos C. Jah, kõvaduse kasvades tugevus reeglina väheneb D
Materjalitehnika ettevalmistav küsimustik 2 Alustatud Lõpetatud Aega kulus Punktid 15,00/15,00 Hinne 100,00 maksimumist 100,00 Küsimus 1 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on kõvadus? Vali üks või enam: 1. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel 2. Materjali võime taluda purunemata koormusi 3. Materjali võime vastu panna kohalikule elastsele deformatsioonile 4. Materjali võime plastselt deformeeruda ennem purunemist Küsimus 2 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Vali üks või enam: 1. Jah 2. Ei Küsimus 3 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst
deformatsiooni liigid Materjali vastupanu deformeerimisele ja purune¬misele iseloomustavad materjalide mehaanilised omadused: tugevus, kõvadus, plastsus ja sitkus. Tugevus on materjali võime purunemata taluda koormust. Metal¬lide tugevusnäitajateks on voolavuspiir, tugevuspiir jt. Eristatakse konstruktsioonitugevust, staatilist, dünaamilist ja kestustugevust. Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. Tuntumad kõvadusteimid (Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetod) põhinevad kõvast materjalist otsaku (indentori) surumisel uuritava materjali pinnal saadava jälje suuruse hindamisega. Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist.
Alustatud: oktoober 1, 2006 Lõpetatud: oktoober 1, 2006 Kulutatud aeg: 40 min. 36 19:31 20:12 sek. Küsimus 1 (6 points) Mis on kõvadus? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Materjali võime taluda purunemata koormusi b. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel c. Materjali võime plastselt deformeeruda ennem purunemist d. Materjali võime vastu panna kohalikule elastsele deformatsioonile Score: 6/6 Küsimus 2 (6 points) Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Student Response: Õppija Vastuse variandid
Elastne deformatsioon eelneb alati plastsele 2. Mis on elastus? Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju. 3. Mis on plastsus? Materjali võime staatiliste jõudude toimel purunemata oluliselt deformeeruda ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada. 4. Mis on tugevus? Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. 5. Millised väited on õiged katkeahenemise Z kohta? Katkeahenemine on algristlõikepindala ja purunemiskoha ahenenud osa pindala suhe protsentides 6. Millised väited on õiged katkevenivuse kohta? Katkevenivus on katsekeha suhteline jäävpikenemine protsentides peale purunemist võrrelduna algpikkusega. 7. Milline mõju on teimiku mõõtudel ja kujul tugevusnäitajatele? Kuna tugevusnäitajad arvutatakse välja ristlõike ja jõu suhtena, siis tulemused on alati samad. 8
5) Materjali plastsust 6) Katkeahenemine ja katkevenivus 7) Reh- (ülemine voolavuspiir) pinge väärtus, mille saavutamisel esmakordselt täheldatakse jõu vähenemist Rel- (alumine voolavuspiir) pinge madalaim väärtus plastsel voolamisel Rp- tinglik voolavuspiir (2) 8) Kuna tõmbeteimil väheneb koormamise käigus teimiku ristlõikepindala, siis tugevuspiiri Rm väärtused ei kajasta tegelike pingeid. Plastsete materjalide korral võib Rm vaadelda kui vastupanu märgatavale plastsele deformatsioonile. 9) 10) Löögisitkuse näitajaks on purustamiseks kulunud töö dzaulides 11) Külmhaprus- materjali hapruse suurenemine (sitkuse vähenemine) madalal temp 12) T50- temp, mille juures purunemispildis on vähemalt 50% kiulist pinda T90- temp, mille juures purunemispildis on vähemalt 90% kiulist pinda 13) 14) KU- U-soonega teimiku purustustöö; KV- V-soonega teimiku purustustöö 15) Brinelli meetodil kasutatakse kõvasulamkuuli või karastatud teraskuuli läbimõõduga
Tugev rakukest asub taimeraku membraani peal. Esmane rakukest koosneb pektiinidest, hemitselluloosidest ning tselluloosist. Vanemate rakkude kestad puituvad, toimub ligniini (puitaine) ladestumine. Rakukesta võib ladestuda ka mitmesuguseid mineraalaineid (CaCO3, SiO2). Joonis 1. rakuehitus Funktsioonid Tugifunktsioon: Annab taimele tugevuse ja kindla kuju. Mitmesuguste teiste ainete ladestumine muudab taime jäigemaks. Ligniini (puitaine) ladestumine muudab rakukestad deformatsioonile vastupidavaks. Sekundaarne rakukest moodustab põhilise osa taime mehaanilisest tugevusest. Funktsioonid Kaitsefunktsioon: Rakukestast pärinevad signaalmolekulid, mis kaitsevad taime patogeenide vastu ja, mis mõjutavad taime kasvu ja arengut. Rakukest kaitseb rakku siserõhu ehk turgoni eest. Koostöö teiste organitega Rakukesta moodustumisel osalevad Golgi kompleks ja membraanid. Enamik rakukesta komponente transporditakse kohale Golgi kompleksist.
P2 Ettevalmistav küsimustik 1. Mis on kõvadus? Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel 2. Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Ei 3. Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? HRA 4. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust 5. Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral? Otsikuks on neljatahuline teemantpüramiid, kus tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N 6
4. Mõisted Inerts keha püüe säilitada oma liikumise suund ja kiirus. Seisuhõõrdejõud jõud, mis mõjub paigalseisvale kehale ja takistab tema liikuma hakkamist. Liugehõõrdejõud jõud, mis mõjub juba liikuvale kehale ja takistab keha liikumist. Reaktiivliikumine liikumine, mis toimub impulsi jäävuse seaduse kohaselt ja mille korral keha heidab endast eemale teatud koguse massi. Jäikus keha vastupanu deformatsioonile. 5. Defineerida gravitatsioonidjõud (+valem, valemi selgitus) Gravitatsioonijõud on kahe massi tõmbumise jõud (parem selgitus lk 55 kaldkirjas). F = Jõud (N) = universaalne gravitatsiooni konstant * mass (kg) * mass (kg) / kaugus kahe keha vahel (m) 6. Mis on keha kaal? Millest sõltub? Keha kaaluks nimetatakse jõudu, millega keha mõjutab alust või riputusvahendit. Kaal sõltub massist, kaugusest Maast ja kiirendusest. 7
s=kaugus kehade vahel 7. Mis on raskusjõud ? Raskusjõud on jõud, millega maa tõmbab enda poole maapinna lähedal olevaid kehi. See on gravitatsioonijõud. F= m*g 8. Mis on deformatsioon ? Deformatsiooniks nim. Keha mõõtmete või kuju muutumist. Liigid: tõmme ja surve, paine, vääne, nihe. 9. Elastsusjõu arvutamise valem ja suund F= k* l = näitab keha pikenemist või lühenemist. k= deformeeritud keha jäikus. Suund on vastupidine deformatsioonile. 10. Hõõrdejõu arvutamise valem ja suund Fh= *N N-toereaktsioon -liugehõõrdetegur Fh-hõõrdejõud . Liikumisele on vastassuunaline ja see vähendab keha liikumise kiirust. 11. Millest sõltub hõõrdetegur ? See sõltub pindade siledusest ja materjalist. Hõõrdumist saame vähendada määrimise teel. 12. Newtoni III seadus Kehad mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. 13. Mis on impulss, tähis, ühik, valem
Elastseks deformatsiooniks võib lugeda keha kuju muutumist, mille käigus keha venib, paindub või surutakse kokku. 3. Elastsusjõu sõltuvust elastse deformatsiooni pikkusest väljendab Hooke'i seadus. F e = k l, kus l (delta l) väljendab deformatsiooni pikenemist ja k on võrdetetegur, mida nimetatakse deformeeritud keha jäikuseks. Jäikuse mõõtühik on 1 N/m. 4. Uurimisalust sõltuvust nimetatakse Hooke'i seaduseks ning tema graafik on alati deformatsioonile vastupidine. 5. Kummipaela jäikus sõltub keha materjalist, kujust. Töö käik: 1. Sidusin kummipaela külge kilekoti ning kinnitasin selle kapile. Kinnitasin kummipaelale nööpnõela, millest sai tulevane osuti. Kleepisin kapile pabeririba. Ajal, millal kott veel tühi oli märkisin paberile tulevase skaala nullpunkti. 2. Hakkasin kilekotti täitma kindlate veekogustega, iga kord 100 g ning märkisin skaalale iga osutinäidu peale vee lisamist.
Töö eesmärk: Tutvuda kõvaduse määramise meetoditega ja määrata detailide kõvadus Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetodil. Töö selgitav osa: Kõvadus on materjali võime vastu panna lokaalsele plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel. Kõvadust määratakse otsiku (intentori) toime järgi materjali pinnasse. Otsik on valmistatud vähedeformeeruvast materjalist (nt teemant, kõvasulam, karastatud teras) ja on kuuli, koonuse või püramiidi kujuline. Enamlevinud meetod on kõvaduse mõõtmine sissesurumise teel. Otsiku küllaltki suure koormusega sissesurumise teel deformeeritakse materjali pinnakiht plastselt. Peale koormuse kõrvaldamist jääb materjali pinnale jälg
Kuna alates 0,3% süsinikusisaldusega terastest on parandatavad, siis püüeldaksegi konstruktsiooniteraste korral suure sitkuse ja tugevuse poole. See saavutatakse karastamise ja kõrgnoolutuse tagajärjel. Esmalt viiakse läbi karastamine, mille tulemusena austeniit muutub martensiidiks. Sellega saavutatakse suur kõvadus, kuid jahtumisel tekkivad termopinged ja martensiidi suur kõvadus tingivad karastatud terase vähese vastupanu löökkoormustele ja 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
KARESTATAKSE, nt spetsiaalsete katete kasutamine piduriklotsides Elastsusjõud 1. Deformatsiooni mõiste ja liigid - jõu mõjul keha kuju muutumine. Tõmbedeformatsioon (kummipael), survedeformatsioon (svamm, vedru), paindedeformatsioon, väändedeformatsioon, nihkedeformatsioon 2. Elastsusjõu mõiste - jõud, mis tekib kehade deformeerumisel 3. Elastsusjõu suund- deformatsioonile vastupidine ehk elastsusjõud püüab keha esialgset kuju taastada 4. Elastsusjõu sõltuvus erinevatest teguritest - materjalist, keha kujust, suurusest 5. Hooke'i seadus (elastsusjõu valem) - Fe= -K (Keha jäikuse tegur)*(pikkus) l (pikkuse muut) Võimalike ülesannete teemad 1. Gravitatsiooniseaduse valemi rakendamine 2. Raskusjõu valemi rakendamine 3. Hõõrdejõu valemi rakendamine 4. Hooke'i seaduse rakendamine
Materjalide mehaanilised omadused Materjali vastupanu deformeerimisele ja purunemisele iseloomustavad materjalide mehaanilised omadused: tugevus, kõvadus, plastsus ja sitkus. Tugevus on materjali võime purunemata taluda koormust, ebaühtlast temperatuuri vm . Metallide tugevusnäitajateks on voolavuspiir, tugevuspiir jt. Eristatakse konstruktsioonitugevust, staatilist, dünaamilist ja kestustugevust. Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. Tuntumad kõvadusteimid (Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetod) põhinevad kõvast materjalist otsaku (indentori) surumisel uuritava materjali pinda. Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist . Sitkuse vastupidine omadus on haprus.
Vali üks: 1. hapra 2. plastse Tagasiside Õige vastus on: hapra Küsimus 10 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst ...on materjali hapruse suurenemine madalatel temperatuuridel. Vastus: külmhaprus Tagasiside Õige vastus on: külmahaprus Küsimus 11 Vale Hinne 0,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst ... on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha. Vastus: plastsus Tagasiside Õige vastus on: kõvadus Küsimus 12 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Kui suur on ehitusterase S355 tõmbetugevus? Vali üks: 1. 235 MPa 2. 405 MPa 3. 355 MPa 4. 530 MPa Tagasiside Õige vastus on: 530 MPa Küsimus 13 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst
sõltu deformatsiooni või sisepinge väärtusest. Seega on materjali reageerimine lineaarse viskoelastsuse ulatuses. Reaalsete materjalide lineaarse viskoelastsuse kirjeldamiseks kasutatakse matemaatilisi mudeleid, mis tulenevad Boltzmanni superpositsiooni printsiibist. 1876. aastal tegi Boltzmann ettepaneku, et roomet kirjeldab funktsioon, kus näidisele mõjub kogu koormuste ajalugu. Teiseks tema tähelepanekuks oli, et iga koormuse samm annab sõltumatu panuse katsekeha lõplikule deformatsioonile ehk materjali reageerimine antud koormusele on sõltumatu materjali reageerimisest igale sisepingele, mis on juba materjalis. Boltzmanni printsiip on väga oluline teooria lineaarses viskoelastsuses. Lineaarse viskoelastsuse modelleerimiseks kasutatav matemaatiline mudel tuleneb Boltzmanni printsiibist ja omab järgnevat kuju: = 0J(t t0) + (1 0)J(t t1) +...+ (i i-1)J(t ti)+..., kus J on materjali vastavus ehk J= 1/E. Boltzmanni
Metalli karastamine Terast karastatakse kuumutamise ja järsu jahutamise abil. Kaks tähtsat metalli omadust on kõvadus (võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile) ja sitkus (omadus koormamisel taluda väliskoormust). Kõvadus oluline vältimaks kulumist, sitkus vältimaks purunemist kokkupõrgetel. Selleks, et muuta terast sitkemaks, seda lõõmutatakse. Lõõmutamine (tempering) on meetod terase sitkemaks muutmiseks. Sitkust määratakse Charpy skaalal, kus mõõdetakse jõudu, mis on vajalik testtüki katki tegemiseks. Lõõmutamiseks terasobjekt kõigepealt kuumutatakse allapoole terase kriitilise temperatuuri, kus teras hakkab kõvenema. Metall
rhumisjuga Fh = m x N Hrdetegur - kreeka tht m. Hrdetegur sltub mlema kokkupuutuva pinna karedusest ja materjalist. Hrdumise kaks peamist phjust - 1) pindade ebatasasus 2) aineosakeste vahelised tmbejud ELASTSUSJUD Elastsusjud - keha kuju muutmisel e. deformeerimisel tekkiv jud. Suhteliselt vikeste deformatsioonide korral on elastsusjud vrdeline kujumuutuse suurusega. Fe = k x delta l Elastsusjud on suunalt alati deformatsioonile vastupidine. Vrdetegurit k nimetatakse deformeeritud keha jikuseks. NEWTONI KOLMAS SEADUS Newtoni kolmas seadus - jud tekivad kahe keha vastastikmjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mjuvad jud on absoluutvrtuselt vrdsed ja vastassuunalised. KEHA IMPULSS Keha liikumist saab iseloomustada suurusega, mida nimetatakse liikumishulgaks e. impulsiks. Impulsi thiseks on p. p = mv Impulss sltub keha massist. Impulsi jvuse seadus - suletud ssteemi koguimpulss on sinna kuuluvate
Rockwell ja Vickers, Barcol). 2. Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. 3. Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. 4. Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. 5. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Töö selgitus Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha (otsak) sissetungimisel. Otsak on valmistatud vähedeformeeruvast materjalist (teemant, kõvasulam või karastatud teras) ja võib olla kuuli, koonuse või püramiidikujuline. Enamlevinud mooduseks on kõvaduse mõõtmine otsaku sissesurumise teel. Kõvaduse mõõtmine Brinelli meetodil Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse
deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada B. Materjali võime oluliselt Student Response Feedback deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju C. Materjali võime taluda dünaamilisi koormusi purunemata D. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile E. Materjali võime purunemata taluda koormust Score: 7/7 13. Kas vastutusrikka detaili valmistamisel piisab selle materjali löögisitkusnäitaja KU teadmisest? Võib siis kindel olla, et detail ei purune konstruktsioonis hapralt? Student Response Feedback A. Jah B. Ei, sest prao tekkeks võib kuluda palju energiat, aga arenguks vähe, mistõttu prao tekkimisel puruneb konstruktsioon juba kiiresti. Score: 7/7 14
Kordamis küsimused: Tehnomaterjali praktikum- TÕMBETEIM 1.Mis on tõmbetugevus, kuidas seda määratakse? Maksimaaljõule (Fm) vastav mehaaniline pinge, määratakse maksimaaljõu ja teimiku algristlõike pindala jagatisega. (vastupanu märgatavale plastsele deformatsioonile) 2.Mis on voolepiir, tinglik voolepiir ning kuidas neid määratakse? Voolepiir on piir, millest all poolt on detailil elastne deformatsioon ehk taastab peale jõu kaudumist oma orginaal mõõtmed...ning voolepiir punktist üleval pool on plastne deformatsioon ehk peale jõudude eemaldumist säilitab detail oma kuju ja mõõtmed. Tinglik voolepiir on märgitakse kokkulepitult pingele kus keha on pikenenud oma alg mõõtmetest 0,2% võrra.
struktuurist.näiteks poorid,praod. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused.-Tihedus on homogeense aine mass ruumalaühiku kohta.Pulbriliste materjalide korral eristatakse puistetihedus ja rappetihedus.Eristatakse kergmetalle,kesk ja raskmetalle.Sulamistemp on temp,mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse.On kergsulavad, kesksulavad, rasksulavad.Kõvadus-materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile,kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha.Määratakse otsaku toime järgi materjali pinnasse.OILemas erinevad meetodid:Brinelli,Rockwelli(HR=N-h/S),Vickersi.Elastsusmoodul nim Hooke seaduse kehtimise ja joonpinguse korral normaalpinge ja sellele vastava suhtelise deformatsiooni suhet.Hooke seadus-kehas tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikkuse muutusega.Kuju e. Nihkeelastsusmoodul G iseloomustab materjali nihke jäikust
Noolutus on termotöötluse lõppoperatsioon, mida kasutatakse sisepingete ja kõvaduse vähendamiseks ning plastsuse ja sitkuse suurendamiseks. Terase karastamisel, mil austeniit muutub martensiidiks, saavutatakse suur kõvadus, mis on ka karastamise eesmärk. Ühelt poolt jahtumisel tekkivate termopingete ja martensiidi tekkest tingitud faasipingete olemasolu, teiselt poolt martensiidi suur kõvadus tingivad karastatud terase väikese vastupanu löökkoormusele ja deformatsioonile. Neid omadusi on võimalik parandada noolutamisega. Karastatud terase kõvaduse vähenemine oleneb noolutustemperatuurist. Mida kõrgem on noolutustemperatuur, seda rohkem vähenevad terases sisepinged ja suureneb plastsus ning sitkus. Seejuures vähenevad terase voolavuspiir ja tõmbetugevus. Kolm noolutuse liiki: Madalnoolutus – kuumusega 150°-220° C, vähenevad sisepinged, kuid teras säilitab suure, kulumiskindla kõvaduse
18. Hõõrdetegur µ on ühikuta suurus, mis iseloomustab hõõrdejõudude suhet kahe keha ja neid kokku suruva jõu vahel. 19. Eleastsusjõud on jõud, mis tekib keha deformeerimisel e keha kuju ja mõõtmete muutmisel. Põhjused: raskusjõu kasvamisega peab suurema ka elastsusjõud. Fe= -Kx ( def. On vastassuunaline tema def. jõuga; K on võrdetegur=näitab keha jäikust(nt def. suurust jõu ühiku kohta(määratakse katseliselt); x on def. suurus) 20. Elastsusjõu suund on vastupidine deformatsioonile ja elastsusjõu suurus on võrdeline kujumuutuse suurusega. 21. Deformatsioonid jagunevad: 1) plastilised deformatsioonid, kus peale jõu mõjumise lõppu kaha algkuju ja mõõtmed ei taastu; 2) elastsed deformatsioonid, kus keha algkuju ja mõõtmed taastuvad. Erinevad deformatsiooni liigid on a) tõmbe- ja survedeformatsioonid; b) paindedeformatsioon; c) väändedeformatsioon; d) nihkedeformatsioon 22. Jäikus k (ühik on N/m) näitab, kui suurt jõudu on vaja rakendada, et keha pikkus
Katsetamine seisneb keskelt soonitud ja mõlemast otsast toestatud teimiku purustamises löökpendliga,määrates töö,mis kulub teimiku purustamiseks. Kasutatakse kahe soonekujuga teimikuid: *V-kujuline soon profiilinurgaga 45kraadi,sügavus 2 mm,soone ümarusraadius 0,25mm *U-kujuline soon,sügavusega 5mm,soone põhja ümarusraadius 1mm. Katsetamine toimub löökpendliga. Kõvadusteimid Kôvadus on materjali vôime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kôvadusega keha sissetungimisel. Kôvadust määratakse otsiku toime järgi materjali pinnasse. Otsik on valmistatud vähedeformeeruvast materjalist ja omab kuuli, koonuse vôi püramiidi kuju. Levinud mooduseks on kôvaduse môôtmine sissesurumise teel.Otsiku küllaltki suure koormusega sissesurumise tagajärjel deformeeritakse materjali pinnakiht plastselt. Mida väiksem on kôvadus, seda sügavamale tungib otsik ja seda suurem on jälg.
(tähis p) Keha kaal on olemuselt elastsusjõud, raskusjõud aga gravitatsioonijõud.! Hõõrdejõud – jõud, mis tekib kehade kokkupuutel ja takistab nende liikumist või liikuma hakkamist. Kuidas arvutatakse liugehõõrdejõudu? valem + selgitusFh= μ *N (horistontaalsel pinnal Fh= μmg ¿ Fh-hõõrdejõud μ -hõõrdetegur N – rõhumisjõudMax seisuhõõrdejõud on suurem liugehõõrdejõust. Keha kuju muutumisel ehk deformeerumisel nim Elastsusjõuks. Jõud on alati deformatsioonile vastupidine. Rõhumisjõud- jõud millega üks keha mõjutab teist risti kokkupuutepinnaga. On alati risti pinnaga. Toereaktsioon – Rõhuvale kehale toetuspinnaga risti mõjuvat jõudu. Rõhumisjõud ja toereaktsioon on võrdsed aga vastas suunalised N=-F Rõhk- Füüsikaline suurus, mis on võrdne rõhumisjõu ja pindala S jagatisega. Skalaarne suurus Deformatsiooni liigid: 1)Tõmbe- ja surve (vedru) 2) Väände (mutri keeramine) 3) Paind (rippsild) 4)Nihke (paberi lõikamine kääridega)
survetugevuseks, tugevuspiiri väändel väändetugevuseks jne. Konstruktsioonide projekteerimisel on vaja alati materjalile anda tugevuse varu. Mida vähem homogeensem on materjal, seda suurem peab olema varu. Materjali tugevuspiir määratakse teimimisega, mis võib olla purustava või mittepurustava iseloomuga. Viimase korral määratakse tugevuspiir kaudsete märkide alusel. Materjali mehaanilised omadused Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile. Määratakse kõvast materjalist otsaku surumisel uuritava materjali pinda. Tuntumad kõvadusteimid Brinelli (teraskuul), Rockwelli (teraskuul või teemantkoonus), Vickersi (teemantpüramiid). Rockwelli meetodi eeliseks on skaala. Rockwelli tugevus on ühikuta suurus. Tähistatakse HR, HRA, HRB ja HRC. Suurim materjali tugevus A ja C skaala järgi (kuul) on 100 ühikut. B skaala järgi 130 ühikut. Materjali mehaanilised omadused
Löökpendli mass on 5,98 kg ja õla pikkus on 0,54 m ja g= 9,8 m/s2 Student Response: 23.89 J Score: 8/8 Küsimus 12 (7 points) Mis on sitkus? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Materjali võime taluda dünaamilisi koormusi purunemata b. Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile c. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist võtta tagasi esialgne kuju d. Materjali võime oluliselt deformeeruda staatiliste jõudude toimel purunemata ja pärast jõudude eemaldamist kujumuutused säilitada
mõõdetavast sisendsuurusest Mehaanilisteks sisendusuurusteks on nt. kõik liikumisparameetrid nagu tahkete ja vedelete kehade asend, siire, kiirus, kiirendus ja tõuge ning samuti kehadele toimivad jõud, momendid, rõhk. Kuna erinevaid mehaanilisi suurusi on palju, siis toimub andurites täiendav mehaaniliste suuruste muundamine. Näiteks, anduri erinevate füüsikaliste sisendsuuruste: jõu, momendi, rõhu ja kiirenduse taandamine mehaanilisele deformatsioonile (siirdele), kasutades selleks Hook'e seadusena tuntud põhimõtet, et elastsete kehade deformatsioon on võrdeline seda põhjustanud jõuga. Mehaaniliste suuruste muundamisest annab ülevaate tabel. Sisendmuutujad Vahemuutujad Väljundmuutuja Siire x = kF 1. Jõud, F Jõud, F (Hooke seadus
..10 000 kg/m³ Sulamistemperatuur (melting point) ...temperatuur, mil materjal laheb ule tardunud olekust vedelasse (Ts). Vastupidiselt vedelast olekust tardunud olekusse ulemineku temperatuuri nimetatakse tardumis- voi kristallisatsioonitemperatuuriks (Tk). Sulamistemperatuur on metallide uheks liigituse aluseks: Kergsulavad metallid Ts<327 °C Rasksulavad metallid Ts>1539 °C Kesksulavad metallid Ts=327...1539 °C Kovadus (hardness) ...materjali voime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kovadusega keha. Kovadust maaratakse otsaku toime jargi materjali pinnasse. Otsak on vahedeformeeruvast materjalist (teemant, kovasulam, karastatud teras) kuuli, koonuse voi puramiidi kujuga. Kovaduse maaramisel kasutatakse erinevaid meetodeid: Brinelli kovadus Rockwelli kovadus Vickersi kovadus Elastse deformatsiooni korral on pinge ja deformatsiooni vahel lineaarne seos. Elastne deformatsioon on ebapusiv, st. jou eemaldades taastab keha oma esialgse kuju. 6
AINE EHITUSE ALUSED 1. Millistest osakestest kehad koosnevad? Kehad koosnevad aineosakestest ehk aatomitest. 2. Kolm aine olekut: Tahke - kuumutamisel vedelduvad, füüsikaliste omaduste poolest kõvad. Paljude ainete puhul pole tava rõhul/temperatuuril aine tahket olekut võimalik saavutada. Tahkises paiknevad aineosakesed korrapäraselt üksteise lähedal ning nende omavahelised jõud on tugevad. Kindel ruumala. Avaldab vastupanu deformatsioonile. Vedelik – voolav, võtab anuma kuju. Aineosakeste omavahelised sidemed on nõrgemad. Kindel ruumala. Gaas – puudub kindel ruumala, lendub, aineosakeste omavahelised sidemed puuduvad. 3. Mis on van der Waalsi jõud ning miks neid vaja on? Van der Waalsi jõududeks nimetatakse molekulidevahelisi, suhteliselt nõrku mõjusid, mis indutseerivad molekulide erinevate aatomite juures erinimelisi laenguid, mille tulemusel molekulid üksteist mõjutavad. 4
B) Ruumala. Ideaalgaasi mudel eeldab, et molekulid on punktmassid, st mõõtmeteta. Sel juhul oleks kogu gaasi ruumala gaasi molekulide liikumiseks vaba. Reaalses gaasis võtavad molekulid ise ka ruumi, mida suuremad molekulid ja mida rohkem VedelikVedelikVedelik molekule ruumalaühikus, seda enam. 6.Milles ilmneb tahkise omapära? Kuumutamisel muutuvad tahked ained vedelaks, edasisel kuumutamisel lähevad keema ja aurustuvad. Kondensaine? Tahked kehad avaldavad vastupanu deformatsioonile, vedelikud ja gaasid seda ei tee. Seepärast kannavad tahked ja vedelad faasid ühist nimetust, kondensaine. 7.Mille poolest erinevad gaasid ja vedelikud? Vedelik on kindla ruumalaga, kuid kindla kujuta aine. Selles suhtes sarnaneb vedelik gaasiga, et ta võtab selle anuma kuju, milles asub. Teisalt on vedelikku raske kokku suruda ja selle poolest on ta tahke aine moodi. Jahtumisel vedelik tahkub, piisaval kuumenemisel aga läheb üle gaasilisse olekusse. Voolis
F0 F0 F 0 HRA, HRB, HRC 0 h h F · Vickersi kõvadus HV S d Kõvadusteimid · Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel · , , Kõvaduse määramine · Otsaku (indentori) toime järgi materjali pinnasse. Otsak on valmistatud vähedeformeeruvast materjalist (teemant,; kõvasulam; karastatud teras, ; ) ja on kuuli, koonuse, püramiidi kujuga · Enamleevinud mooduseks on kõvaduse mõõtmine sissesurumise teel Kõvaduse määramine · Otsaku suure koormusega sissesurumise
Ülesandeks on tsütoplasmas ja osalevad tagada korrektne ühildumine raku liikumisel. Tsütoskelett mRNA koodonite ja tRNA seob raku ühtseks tervikuks, antikoodonite vahel ning ühendab rakuosad, osaleb sünteesida rakkude ja rakuorganellide aminohapetevaheline liikumises, annab rakule kuju peptiidside. Ribosoomis ja vormi, võimaldab vastu toimub valgusüntees. Kaks panna füüsilisele populatsiooni: ER-seoselised deformatsioonile. ja vabad. Mõlemad on Tsentraalvakuool identsed. Prokarüootsete omane taimerakule. ribosoomid koosnevad 65% Karedapinnaline EPR rRNAst ja 35% valkudest. organell, mis esineb kõikides Prokarüootides toimub eukarüootsetes rakkudes. ribosoomi biogeenes See on seotud ribosoomidega tsütoplasmas. Eukarüootsete ja see pärast nähtav nö rRNA-valk suhe on ligikaudu karedana. Ribosoomid üks
Mida kujutavad detailides pingekontsentraatorid, kuidas mõjutavad need detailide tugevuse ja plastsuse omadustele? Pingekonsentraatorid muudavad metallides pingeolukorda ja tekitavad metallides pinge kondsetratsiooni. Tugevus ja plastsus vähenevad, et neid oleks parem katsetada. 7. Miks tugevusarvutustes sitkete materjalide korral ei sobi tugevuspiir Rm? Rm võib hapra materjali korral pidada tugevuspiiriks. Plastse materjali tõmbeteimil iseloomustab ta vastupanu märgatavale plastsele deformatsioonile mitte aga purunemisele. Seetõttu võetakse konstruktsiooniarvutustes tõmbetugevuse Rm väärtusi aluseks ainult habraste materjalide korral. Plastsete materjalide korral aga voolavuspiiri. 9. Millised materjalid on ratsionaalne katsetada surveteimiga ja miks? Hapradi materjale, sest neid kasutatakse eelkõige seal, kus mõjub survejõud. Kui survejõu mõjul leiab aset hapra materjali purunemine siis surveteimil saadud materjali tugevuspiir on üldiselt palju suurem
Iga (ühtlase) joonpöördemomendi mõju avaldub väändemomendi epüüril kaldsirgena 3.12. Määratlege nihkepinge! sisejõu mõjumise siht on lõike (mõttelise sisepinna) normaali sihiga risti (ehk piki lõike pinda) 3.13. Kuidas on põhimõtteliselt suunatud sama sisepinna nihkepinge ja normaalpinge? Nihkepinge on suunatud piki detaili sisepinda (pinna normaaliga risti) 3.14. Kuidas jagunevad nihkepinged vastavalt sisejõu tüübile (ja deformatsioonile)? väändepinged = kui ristlõikeid üksteise suhtes pööratakse ümber varda telje; lõikepinged = kui lõikeid üksteise suhtes nihutatakse (näiteks materjali lõikamisel). 3.15. Defineerige positiivne ja negatiivne sisepinnad! Positiivne sisepind = pinna normaal (telje suund) väljub sellelt pinnalt Negatiivne sisepind = pinna normaal (telje suund) suubub sellesse pinda 3.16. Sõnastage nihkepinge märgireegel! Positiivne nihkepinge mõjub
annaabi.ee 
