Teoreetiline põhjendus ja valemid Galvaanielememdi elektromotoorjõud E võrdub juhul, kui difusioonipotentsiaali ei arvestada, elektroodide potentsiaalide vahega: , kus 2 ja 1 on vastavalt positiivse ja negatiivse elektroodi potentsiaalid. Kui elektroodil toimub reaktsioon OksOks + ze- = RedRed, kus Oks ja Red on vastavalt aine oksüdeerunud ja redutseerunud vormid, e on elektron ja on koefitsient, siis on tema potsentsiaal arvutatav Nernsti valemi järgi. Nernsti valem: , kus 0 on elektroodi normaalpotentsiaal, T temperatuur, F Faraday konstant ja a aktiivsus. Temperatuuril 298K Seega sellel temperatuuril Elektroodi normaalpotentsiaal võrdub elektroodi potentsiaaliga, kui reaktsioonist osavõtvate ainete aktiivsused on võrdsed ühega. Normaalpotentsiaalid on toodud käsiraamatutes. Eraldi rühma moodustavad nn II liki elektroodid, kus metallelektrood asub selle metalli raskestilahustuvat ühendit sisaldavad ja viimasega ühist aniooni omava hästilahustuva soola
KEEMIA KT Mõisted 1) Redutseerija on aine, mille osakesed loovutavad elektrone (ise oksüdeerudes). On metall. (KATOOD) 2) Oksüdeerija on aine, mille osakesed liidavad elektrone (ise redutseerudes). (ANOOD) 3) Metallid on kergesti töödeldavad, nad on plastilised. 4) Elektrolüüs on elektrivoolu toimel aine saamine. Aine lagundamine elektrivoolu toimel. Elektrolüüsi korral toimuvad redutseerumine ja oksüdeerumine eraldi elektroodidel. Elektroodi, millel toimub redutseerumine, nimetatakse katoodiks, elektroodi, millel toimub oksüdeerumine, nimetatakse anoodiks. 5) 6) Maagi rikastamine: rikastamisel eraldatakse maagist suurem osa kõrvalainetest. Maagis sisalduvate ainete üksteisest eraldamine kasutatakse enamasti ära nende ainete füüsikalliste omaduste erinevust, näiteks erinevat tihedust, märguvust või magnetilisi omadusi. 7) Metalli särdamine FeS2 + O2 = Fe2O3 + SO2
Aivar Johanson Elektrikeevitus 2008 Sisukord Sisukord 2 Elektrikeevitus 3 Kaitsevahendid 4 Keevisliidete tüübid 5 Käsikaarkeevitus MMA 6 Käsikaarkeevituse tehnoloogia 7 Keevitusvoolu ja elektroodi läbimõõdu valik 8 Kaare süütamine 8 Elektroodi asend ja liikumine 9 Käsikaarkeevituse seadmed 10 Kaitsegaasis keevitamine 11 Keevitamine sulamatu elektroodiga e. TIG keevitus 11 Keevitamine sulava elektroodiga e. MIG/MAG keevitus 12 MIG/MAG keevituse tehnoloogia 13 MIG/MAG keevituse seadmed 15
on Gibbsi vaba energia võrdne maksimaalse kasuliku tööga (Wmax), milleks antud juhul on elemendist saadav elektrienergia zFE, kus E on antud elemendi EMJ: Wmax = -G = zFE IV . Elektroodpotentsiaali teke, Nernsti võrrand Kui elektroodil toimub reaktsioon: voksoks + ze-=vredred (kus ja on vastavalt aine oksüdeerunud ja redutseerunud vormid, e- -elektron, vi -vastava vormi koefitsent), siis on tema potentsiaal arvutatav Nernsti võrrandi järgi: =0 + RT/zF ln a Oksvoks/a vred Red 0 on elektroodi normalpotentsiaal, T- temperatuur, F- Faraday arv, a- aktiivsus. Temperatuuril 298K : RT/F* 2,303= 8,314*298*2,303/96487= 0,059V ; = 0 +0,059/z log a Oksvoks/a vred Red V. Elektrokeemilised protsessid metallilise Zn ja Cu pinnal asetatuna nende soolade lahustesseVaatame protsesse metalli tsingi asetamisel elektrolüüdi lahusesse. Tähistame neid faase tähistega ja . Kumbagi faasi neutraalsete komponendi keemilise potentsiaali erinevus nendes faasides on võrdne tööga, mis oleks vajalik
Töö nr Töö pealkiri 18f Galvaanielementide elektromotoorjõu ja elektronpotentsiaalide määramine Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm Reimann Liina KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 04.03.2015 Tööülesanne Valmistada galvaanielement ja mõõta selle elektromotoorjõudu. Mõõta ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi, hõbe-hõbekloriidelektroodi, suhtes. Mõõdetud suurusi tuleb võrrelda Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Aparatuur Koostatakse vastavalt joonisel 17 näidatud skeemile. See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (108 — 109Ω ) numbrilise näiduga
? kontaktkeevitus ? plasmakeevitus 3 Elektrikeevitus 1.Põkkliide – kõige levinum keevitusliide. Kasutatakse lehtmetalli, nurkprofiilide jm keevitamiseks (joonis 1.a). 2.Ülekatteliide – kasutatakse õhukese lehtmetalli kokkukeevitamiseks (joonis 1.b). 3.Vastakliide – kasutatakse ruumiliste konstruktsioonide valmistamiseks (joonis 1.c). 4.Nurkliide – kasutatakse tavaliselt siduvate elementidena (joonis 1.d). Keevitamiseks kasutatakse elektroodi, mille keemiline koostis on ligilähedane keevitatavatele metallidele. Elektrood on kaetud kattega, millest moodustub sulametalli kaitsev räbukiht. Kaarkeevitusel kasutatakse elektrikaare poolt tekitatud soojusliku efekti, mille abil sulatatakse liidetavad detailid ja elektrood. Elektroodi kasutatakse vajaliku lisametalli saamiseks. Keevitusseadme moodustavad: keevituse toiteallikas (keevitustrafo), elektroodihoidja,
teoreetilised suurused, mida võrreldakse katselistega. Selleks vajalikud standardpotentsiaalid ja aktiivsustegurid võetakse käsiraamatu vastavatest tabelitest. Teoreetilised põhjendused, valemid. Galvaanielemendi elektromotoorjõud E võrdub juhul, kui difusioonipotentsiaali ei arvestata, elektroodide potentsiaalide vahega: E = 2 - 1 (1) kus 2 ja 1 on vastavalt positiivse elektroodi (katoodi) ja negatiivse elektroodi (anoodi) potentsiaalid Kui elektroodil toimub reaktsioon Oks Oks + ze = Red Red (2) kus Oks ja Red on vastavalt aine oksüdeerunud ja redutseerunud vormid, e elektron, koefitsient elektroodireaktsiooni võrrandis siis on tema potentsiaal arvutatav Nernsti võrrandist RT = 0 - ln Q
on kõrgkvaliteetsed. Kasutusala leiab tootmises, Sobib nii remonditöödeks kui sealjuures väga suures osas. ka väiksesse tootmisesse, sest protsessi iseloomustab madal tootlikkus. Elektrood on volframist Pidev lõpmatu pikkusega elektrood traadi kujul- puudub varras. Õhemate detailide ajakadu elektroodi vahetamiseks ja protsess toimub puhul lisametall vajalik ei katkestusteta- tõstab tootlikkust. Seetõttu ka lihstam ole, paksemate puhul automatiseerimine ja mehhaniseerimine. kasutatakse lisamaterjalina vardaid. Volframist varras ei sula, seetõttu puudub elektroodi kulu. Õmblus on siledapinnaline, Keevitamisel ei teki räbu, seetõttu ei ole vaja õmblusi ilma räbu ja puhastada, mistõttu puuduvad lisakulutused. Ei esine oksiidilisanditeta
soovitatav kasutada trafosid, ehitusplatsil generaatoreid. 5. Keevitus- Põhiline keevitusmaterjal on Keevitamiseks on vaja traati, mis on materjalide ja sulav elektrood, mis on tehtud keevitatava materjaliga ligilähedase kaitsegaaside koostiselt keevitatava mater- koostisega. Lisaks vajatakse kaitse- vajadus jaliga ligilähedasest materjalist gaase, milleks on üldiselt süsihappe- ning ka elektroodi kate. gaas või argooni ja süsihappegaasi segu Katteid on erinevaid (aluseline, (argooni sisaldus on ülekaalus). Valik happeline, rutiil, tselluloos, tehakse soovitava kvaliteedi järgi. hübriid). Kaitsegaase ei kasu- tata. 6.Keevitaja Kuna elektroodkeevitusel on Keevitaja võib olla ka lühikese välja- kvalifikatsioon halb mehhaniseeritavus, sõltub õppeajaga
Sõltuvalt Mg, Ni, Ti ja pronksi keevitatavast materjalist keevitamiseks materjali valitakse kaitsegaasi liik. paksustel 0,15...6 mm. Materjalide max. paksus Suurimale paksusele piirangudÜle 6 mm paksust keevitada ei puuduvad. saa. Keevitustehnoloogia Keevitusprotsessi iseloomustab Kuigi toimub pidev elektroodi tootlikus kõrge tootlikus. peale andmine on keevitus- protsessi iseloomustab madal tootlikus. Kaitsegaaside vajadus On vajalik kasutada On vaja kasutada kaitsegaase. kaitsegaase. (CO2) (Ar, He) Õmbluste kvaliteet Kvaliteet on hea kuna puudu- Kvaliteet on hea kuna saadakse
..........3 2. Kaitsevahendid...........................................................................................................4 3. Keevisliidete tüübid....................................................................................................5 4. Käsikaarkeevitus e.MMA (Manual Metal Arc Welding)...........................................6 5. Käsikaarkeevituse tehnoloogia...................................................................................7 6. Keevitusvoolu ja elektroodi läbimõõdu valik............................................................8 7. Kaare süütamine.........................................................................................................8 8. Elektroodi asend ja liikumine.....................................................................................9 9. Käsikaarkeevituse seadmed......................................................................................10 10. Kaitsegaasis keevitamine............................
(õhus või vee all) + seadmed odavad ja portatiivsed Puudused - madal tootlikkus (vaja - õmbluste madal tõmbe- ja õmblusi puhastada) väsimustugevus - protsessi mittepidavus - defektsete keevisõmbluste - keevitusasendid on parandamise võimatus piiratud elektroodi katte - seadmete kõrge hind ja tüübiga vooluvõrgu ebaühtlane - nõutavad keevitaja koormamine kõrged kutseoskused ja - võimalik ainult katteliite pikk väljaõppe aeg korral Kasutusala Kõikidel teraseliikidel, Madalsüsinikterastel malmi, Ni ja Cu sulamitel paksusega alla 6 mm.
Aivar Johanson Elekterkeevitus 2008 Sisukord Sisukord 2 Sissejuhatus 3 Kaitsevahendid 5 Keevisliidete tüübid 6 Käsikaarkeevitus MMA 7 Käsikaarkeevituse tehnika 9 Keevitusvoolu ja elektroodi läbimõõdu valik 9 Kaare süütamine 10 Elektroodi asend ja liikumine 10 Käsikaarkeevituse seadmed 12 Kaitsegaasis keevitamine 13 Keevitamine sulamatu elektroodiga e. TIG keevitus 13 Keevitamine sulava elektroodiga e. MIG/MAG keevitus 14 MIG/MAG keevituse tehnika 16 MIG/MAG keevituse seadmed 18
Elavhõbetilkelektrood kujutab endast elavhõbedaanumaga ühenduses olevat klaaskapillaari. Kapillaari ots koos elavhõbedatilgaga paikneb analüüsitavas lahuses. Tilk suureneb aeglaselt pealevoolava elavhõbeda arvel, kuni rebib end lahti ning langeb elektrolüüseri põhja. Lahtirebinud tilga asemel hakkab moodustuma uus tilk (korduv protsess). Tilga iga on 3-5 sek. Pidevalt uueneva elavhõbedatilga kasutamine elektroodina tagab elektroodi pinna puhtuse ja ühetaolisuse. Mittepolariseeriva elektroodi (elavhõbedakihi) pind on mitu tuhat korda suurem elavhõbedatilga pinnast. Väikese voolutiheduse tõttu elavhõbedakihi potentsiaal praktiliselt ei muutu. Suurepinnalise elavhõbeelektroodi asemel võib kasutada ka mõnda teist mittepolariseerivat elektroodi (näit. kalomelelektrood). Elektroodid on ühendatud pingejaguri kaudu välise vooluallikaga ning neile rakendatavat pinget suurendatakse alates nullist kuni teatud väärtuseni, mis sõltub lahuse koostisest
................................... märge arvestuse kohta, õppejõu allkiri FK laboratoorne töö 18-19 GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA LAHUSTUVUSKORRUTISE MÄÄRAMINE Töö ülesanne. Töö koosneb kahest osast. Esimeses osas valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõud. Seejärel mõõdetakse kummagi elektroodi potentsiaalid standardse võrdluselektroodi (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti võrrandi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö teises osas valmistatakse kontsentratsioonielement, mille üks elektrood on asetatud vähelahustuva soola (AgCl, AgBr või AgI) küllastatud lahusesse. Mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud ja selle põhjal arvutatakse selle vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Teoreetiline osa:
2 TIG keevitus sulamatu elektroodiga kaitsegaasi keskkonnas. TIG KEEVITUSAPARAADI EHITUS. 1. Seina kontakt. 2. Keevitusseade. 3. Keevitusvoolu juhe. 4. Tagasivoolu kaabel. 5. Tagasivoolu kaabli klemm. 6. Kaitsegaasi balloon. koos reduktori ja kulumõõtjaga. 7. Kaitsegaasi voolik. 8. Keevituspõleti. 9. Lisamaterjali varras. 10. Keevitatav detail. 11. Volframelektrood. 12. Elektroodi pinguti ja voolujuht (tsangi). 13. Keevituskaar. 14. Sula keevisvann. 15. Keevitusõmblus. 16. Kaitsegaasi keskkond. 17. Nool näitab tegelikku keevitussuunda. 3 TIG keevitusega saab keevitada: alumiiniumi ja tema sulameid; roostevaba- ja happelist terast; vaske ja tema sulameid; niklit ja tema sulameid; titaani ja tema sulameid; magneesiumi ja tema sulameid. TIG keevituse eelised:
Elektroodkeevitamine kuulub rahvusvahelise liigituse järgi ilma kaitsegaasita kaarkeevitusmeetodite rühma. Elektroodkeevituse (Joon. 1) vooluringi moodustavad: vooluallikas, keevitusjuhe, elektroodihoidjas olev elektrood, kaarleek, keevitatav detail ja kinnitusklambriga keevitatava detaili külge kinnitatud tagasivoolujuhe Keevitamisel tekitatakse kaarlahendus elektroodihoidikusse (Joon. 2) kinnitatud elektroodi otsa ja keevitatava detaili vahel. Tekkiv kaarleek on väga kõrge temperatuuriga ja sulatab keevituspiirkonnas liidetavate detailide servi aga ka lisametalli (elektroodi). Sulametall koguneb õmbluse ossa, mida nimetatakse keevitusvanniks ja kristalliseerudes liidab ühendatavad detailid (Joon. 3). Keevisvannis toimuvad metallurgilised protsessid ja metalli kristalliseerumise tingimused määravad keevitusõmbluse kvaliteedi. Elektrood võib olla sulav aga ka sulamatu
............................ 16 2.2.2. Keevitusalaldi............................................................................................................................... 17 2.2.3. Keevitusmuundur ......................................................................................................................... 18 2.3. Käsikaarkeevituse sulav elektrood ........................................................................................................ 19 2.4. Elektroodi katte paksuse mõju keevisõmbluse kvaliteedile.................................................................. 21 2.5. Defektid käsikaarkeevitamisel .............................................................................................................. 22 3. Gaaskeevitus ............................................................................................................................................. 25 3.1. Gaaskeevituse üldine skeem (G) ..............................
Id = k c, kus · Id difusiooni piirvoolu tugevus · k Ilkovitsi konstant · c depolarisaatori kontsentratsioon Lineaarne seos difusiooni piirvoolu tugevuse ja depolarisaatori kontsentratsiooni vahel on aluseks kvantitatiivsele polarograafilisele analüüsile. Polarograafilise laine asend pingetelje suhtes sõltub depolarisaatori keemilisest iseloomust. Laine asend määratakse poollainepotentsiaali abil, mis iseloomustab elektroodi potentsiaali, mille juures voolutugevuse kasv on saavutanud poole difusiooni piirvoolu tugevusest. Määrates poollainepotentsiaali ja mõõtes polarograafilise laine kõrguse, viiakse läbi nii kvalitatiivne kui kvantitatiivne analüüs. Kvalitatiivne analüüs. Määratakse vase, tsingi ja kaadmiumi poollainepotentsiaalid. Selleks tõmmatakse normaalpolarogrammil polarograafilise laine keskelt joon risti abstsissteljega ning
elektrivõrku (kasutades suurem läbikeevitavus, kitsam termomõju generaatorit) tsoon Puudused Halb mehhaniseeritavus, Ei saa kasutada välistingimustes ja palju kahjulikke gaase, kohtades, kus ei ole elektrivõrku, väike mittepidev protsess, keevitustraatide valik, palju pritsmeid CO2-s elektroodi vaja kuivatada keevitamisel 2. Keevitusprotsessi valik ja lühiiseloomustus Materjali (madalsüsinik konstruktsiooniteras) ja materjali paksuse (t = 4mm) poolest sobivad mõlemad meetodid sama hästi. Ainuke info, mille põhjal me saame teha valikut on hetkel see, et tegemist on üksiktootmisega. See info ei ole piisav, kuna üksiktootmiseks sobivad mõlemad meetodid (MAG keevitus on küll suurema tootlikkusega ning automatiseeritavusega, seega sobiv ka saritootmiseks, aga see ei
B Voolutugevus väike C Voolutugevus liialt suur D Kaarleek lühike E Kaarleek liialt pikk F 25.11.12 Keevituskiirus aeglane 3 kiire G Keevituskiirus Keevisõmbluste vead 25.11.12 4 Sisselõige Põhjused: Abinõud: -Suur keevitusvool -Vähenda keevitusvoolu -vale elektroodi suund - korrigeeri elektroodi asendit -pikk kaarleek - lühenda kaarleeki -liialt jäme elektrood - vali peenem elektrood 25.11.12 5 Kokkusulamatus Põhjus: Abinõud: -väike keevitusvool - suurenda keevitusvoolu -vale elektroodi suund - suuna kaarleek faasi küljele -liiga aeglane keevitus - lisa keevituskiirust -liiga kiire keevitus - aeglusta keevituskiirust
servade silumiseks viili. 5 Keevitamine Kolmandaks tutvusime õppetöökodade käigus keevitamise praktilise osaga. Kolme korra jooksul keevitasime käsikaarkeevituse e.MMA'd (manual metal arc wlding) ning MIG/MAG e. Poolautomaat keevitust kasutades põkkliiteid ja T-liiteid. käsikaarkeevituse tööpõhimõte seisneb keevitatava metalli ning elektroodi vahelise kaarlahenduse tekitamises elektri abil.Kaarleegi poolt tekitatud soojus (5000-7000ºC) sulatab elektroodi ning keevitatava metalli servad omavahel kokku ning tekib keevisõmblus. Elektroodkeevituse vooluring koosneb vooluallikast, keevitusjuhtmest, elektroodihoidjast, elektroodist, kaarleegist ning klambriga detaili külge kinnitatud tagasivoolujuhtmest. Elektroodkeevitusega on võimalik keevitada teraseid (roostevaba teras),malmi ja ka mõningaid värvilisi metalle ning sulameid.
12 Võrumaa Kutsehariduskeskus 2 Keevituspüstoli kallutuse mõju keevisõmblusele 25.11.12 Võrumaa Kutsehariduskeskus 3 Keevituspüstoli liigkallutamine 25.11.12 Võrumaa Kutsehariduskeskus 4 Kaarleegi pinge mõju keevisliite kujule Samasuguse mõjuga on keevitustraadi pikenemisel 25.11.12 Võrumaa Kutsehariduskeskus 5 Elektroodi asendi mõju juureõmbluse kujule 25.11.12 Võrumaa Kutsehariduskeskus 6 Juureõmbluse jätkamine 25.11.12 Võrumaa Kutsehariduskeskus 7 Keevisõmbluse jätkamine 25.11.12 Võrumaa Kutsehariduskeskus 8 Elektroodi asend vaheläbimite keevitamisel Jälgi, et sulametall ei rulli kaarleegi ees 25.11
metallkaarkeevitust läbi käsitsi. Protsessi automatiseerimiseks katsetati pideva traadi kasutamist. Kõige edukam leiutis oli kaarkeevitus räbustis (SAW). Kaarkeevitus kaitsegaasi keskkonnas patendeeriti 1890-ndate alguses C. L. Coffini poolt. Teise maailmasõja ajal vajas lennutööstus meetodit magneesiumi ja alumiiniumi keevitamiseks. 1940-ndail viidi Ameerikas läbi mitmeid katseid inertsete gaasidega (Ar, He).Volframelektroodi kasutamisel oli võimalik kaart üle kanda ilma elektroodi sulamiseta, mis võimaldas keevitust teostada ka täitematerjalita (õhukeste materjalide keevitusel). Seda meetodit tuntakse tänapäeval TIG-keevitusena (kaarkeevitus sulamatu elektroodiga inertgaasi keskkonnas). Mõned aastad hiljem arendati välja MIG- keevitusprotsess (kaarkeevitus sulava elektroodiga inertgaasi keskkonnas), mis kasutas elektroodina pidevalt etteantavat metalltraati. Algselt kasutati nn kaitsegaasidena heeliumi ja argooni
Olenemata keevituskäpa kaugusest või liikumisest jääb vool alati relatiivselt konstantseks , mitte nagu paljudel teistel keevitustehnoloogiatel. See annab TIG tehnoloogiale eelise keevise kvaliteedi suhtes. Kaarleek tekitatakse detaili ja volframelektroodi vahele. Polaarsus: päripolaarsus ja kasutatakse alalisvoolu. Materjal Al Mg sulamid TIG keevitusel Paksus mm 3 4 5-6 W elektroodi d mm 2,4 3,2 3,2 Gaasisuudmiku nr 11 14 14 Keevitusvool A 120-140 150-180 200 Keevituskiirus m/min 0,20 0,2 0,17 Gaasi kulu l/min 8 8-10 9-10 Nurkõmbluse kõrgusel a = 5 mm valitakse keevitusparameetrid materjali paksusele t = 6 mm vastavalt
välistingimustes Elektroodimaterjalide vajadus Kasutatakse kattega Kasutatakse traati vardaid Kaitsegaaside vajadus Pole vaja Gaasisegu 98% Ar + 2% O2 AGAMIX Õmbluste kvaliteet Kvaliteet sõltub Puuduvad elektroodi suuresti keevitaja vahetamisest tingitud oskustest katkestused, õmbluste kvaliteet on parem Vajadus õmblusi puhastada Tekib räbu ja pritsmeid Ei teki räbu Võib tekkida pritsmeid Ligipääsetavus Ruumiline ligipääs on Ruumiline ligipääs on
jt.) küllastatud lahusesse. Mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud ja selle põhjal arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Näiteks AgCl lahustuvuskorrutise määramiseks valmistatakse element Ag /AgCl / KCl // KNO3 // AgNO3 / Ag. küllast a1 aCl- a2 mille elektromotoorjõud kus + a2 on Ag -ioonide aktiivsus positiivse elektroodi juures, - aCl- Cl -ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures, + a1 - Ag -ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures AgCl küllastatud lahuses. a1 arvutatakse ülalkirjeldatud galvaanielemendi mõõdetud elektromotoorjõu põhjal. APARATUUR Uuritav galvaanielement. Elemendi elektromotoorjõud mõõdetakse numbrilise voltmeetri abil. KATSE KÄIK Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse kontsentratsioonielement. Elemendi valmistamiseks
Väga tihti kasutatakse mitmesuguste konstruktsioonide keevitamisel ka asendit PB, kui on tegemist nurkõmbluste koostamisega. Nurkõmbluse puhul PB asendis hoitakse elektroodi nurga keskel, kui nurk on 90°, siis elektrood liigub 45° nurga all ja liikumise suunas ca 70° nurga all. Asend PC on nn seinaasend, kus liikumine toimub horisontaalselt, elektrood on liikumise suunas kaldu ca 70°. Asend PD on ülanurkasend, Kus elektrood liigub nurga keskel. Asend PE on nn laeasend, mille puhul elektroodi kalle on liikumise suunas ca 70° Asend PF on nn seinaasend, mille puhul elektroodi liikumine ja õmbluse moodustumine toimub vertikaalselt alt üles. Elektroodi põlev ots on suunatud kergelt ülespoole ning liikumine toimub poolkaartena pilu ühest servast teise. Asend PG on nn seinaasend, mille puhul elektroodi liikumine ja õmbluse moodustumine toimub vertikaalselt ülevalt alla. Joonis 13. Skemaatiline keevitusasendite tähistamine Tabel 3. Keevitusasendite tähistamine [2:27]
Üldiselt keevitamisest: Keevisliide on kahest või enamast detailist keevitamise abil koostatud liide. Keevitamisel toimub sulatatud lisamaterjali ja põhimaterjali segunemine ning nende tardumisel moodustub keevisõmblus ehk keevisliide. Elektroodkeevitus: MMA manual metallic arc euroronormidele vastav tunnusnumber on 111. Elektroodkeevituses kasutatakse lisamaterjalina elektroode, millel on peal elektroodikate. Elektroodide suurus määratakse elektroodi läbimõõdu ja pikkuse järgi, näiteks märge 2,5-300 tähendab, et elektroodi läbimõõt on 2,5 mm ja pikkus 300 mm. Elektroodikate võib olla happeline (A), aluseline (B), tsellulooskate (C) või rutiilkate (R). Elektroodkeevituse eeliseks on see, et selle meetodiga saab keevitada mitmesugustes ilmastikuolues ja väga mitmesuguseid materjale. Puuduseks on see, et elektroodi peab iga vähese aja tagant vahetama ning
Mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud ja selle põhjal arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Näiteks AgCl lahustuvuskorrutise määramiseks valmistatakse element Ag /AgCl / KCl // KNO3 // AgNO3 / Ag. küllast al aCl- a2 mille elektromotoorjõud RT a2 E= ln F a1 kus a2 on Ag+-ioonide aktiivsus positiivse elektroodi juures, aCl- - Cl- -ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures, al - Ag+-ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures AgCl küllastatud lahuses. a1 arvutatakse ülalkirjeldatud galvaanielemendi mõõdetud elektromotoorjõu põhjal. Töö tulemus: Katseandmete põhjal arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis: L = a1 aCl - Täiendav kohustuslik kirjandus ülesande edukaks lahendamiseks : Näide nr.10 lk.251
koostatud liide. Keevitamisel toimub sulatatud lisamaterjali ja põhimaterjali segunemine ning nende tardumisel moodustub keevisõmblus e. keevisliide. Elektroodkeevitus: MMA – manual metallic arc Euronormidele vastav tunnusnumber on 111. Elektroodkeevituses kasutatakse lisamaterjalina elektroode, millel on peal elektroodikate (vt joonis 1). Elektroodide suurus määratakse elektroodi läbimõõdu ja pikkuse järgi, näit märge 2,5-300 tähendab, et elektroodi läbimõõt on 2,5mm ja pikkus 300mm. Elektroodikate võib olla happeline (A), aluseline (B), tsellulooskate (C) või rutiilkate (R). Elektroodkeevituse eeliseks on see, et selle meetodiga saab keevitada mitmesugustes ilmastikuoludes ja väga mitmesuguseid materjale. Puuduseks on see, et elektroodi peab iga vähese aja tagant vahetama ning keevisõmblus tuleb alati
lineaarne ja võib olla nii positiivne (P) kui negatiivne (N). Tabelis 2.5 on erinevate dielektrikute temperatuurisõltuvused ja kodeering. Elektrolüütkondensaatorid Alumiiniumelektroodidega elektrolüütkondensaatorid on suure mahtuvusega püsikondensaatorid. Nende ühe plaadi moodustab alumiiniumpleki riba. Teise plaadina toimib elektrolüüt elektrit juhtiv vedelik, mis asetseb kiudainest lindis. Elektriline ühendus elektrolüüdiga moodustatakse teise elektroodi abil, milleks on tavaliselt kondensaatori alumiiniumist korpus. Elektrolüütkondensaatori pingestamisel alalispingega katab elektrolüüsi tõttu tekkiv elektrit mittejuhtiv alumiiniumiühend õhukese kihina positiivse elektroodi. See isoleeriv kiht toimibki elektrolüütkondensaatoris dielektrikuna. Tekkinud dielektrikukiht on väga õhuke, kõigest mõne molekuli paksune, seepärast on kondensaatori plaadid teineteisele väga lähedal ja tekkiv mahtuvus küllalt suur
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Elektroenergeetika instituut 0 Elektrimaterjalid Praktikum Praktikum nr.2 Dielektrilise läbitavuse ja dielektrilise kaonurga mõõtmine Q-meetriga. Üliõpilased: Kaisa Kaasik, Kaupo Eerme, Heiki Beres, Sergei ... Juhendaja: Paul Taklaja Tallinn, 2008 Proovitava materjali kirjeldus Välisvaatlusel tundus proovitav materjal olevat linoleumi sarnane plast. Arvutused Valitud Pooli sagedusriba sagedus Q,1 C,1 F Q,2 C,2 F 50-140kHz 100 189 0.000000093 37 0.000000053 150-450kHz ...
500-1400 kHz 1 220 99 92 62 1,5-4,5 MHz 3 260 106 101 66 5-14 MHz 10 230 88 50 46 12-30 MHz 20 165 142 58 98 d= 0,049 m D= 0,00079 M 0 = 8,85E-12 F/m S= 0,001886 m2 kus: D elektroodi läbimõõt d dielektriku paksus 0 elektriline konstant (8,85*10-12 [F/m]) S elektroodi pindala Erinevad valemite abil leidsime: C1 Q1 - Q 2 tan = * Cx = C1 C2 C1 - C 2 Q1 * Q 2 Cx Cx1 = 42 Cx2 = 42 Cx3 = 37 Cx4 = 40 Cx5 = 42 Cx6 = 44 Dielektriline kaonurk tan : tan 1 = 0,01153
millest tardumisel moodustub õmblus Servavahemik keevitamiseks ette valmistatud detailide vaheline ruum. 3-mõõtmeline ruum(materjali paksus, -pikkus ja pilu vahe) Pilu laius õmbluse juurepindade või servade vahekaugus L Pilu laius Juurepindade vahekaugus t paksus h materjali pikkus Keevisläbim keevismetall, mis kantakse servavahemiku peale ühekordse elektroodi või põleti liikumisega. Võib olla 1-mitu Keevitusjärjestus Keevitusläbimite keevitamise järjekord: Juured -> külgedelt keskele Keevise laius Keevisõmbluse ja põhimetalli lõikejoonte vahekaugus toote esipinnal Läbikeevitus, läbikeevitussügavus Õmbluse paksus servavahemiku kohal mõõdetud risti põhimetalli pinnaga Termomõju tsoon Põhimetalli sulamata osa, kus esinevad mikrostruktuuri muutused Sulamistsoon Osa põhimetallist, mis sulanud keevitamise ajal
Ohutustehnika Tuleoht Keevitus ja sellega kaasnev lihvimine abrasiivkäiaga ning leegiga lõikamine klassifitseeritakse tuletöödeks. Keevitada tuleks tuletöökohas, sest keevitamisega kaasneb nii detailide kui ka elektroodi kuumenemine, eralduvad sulametalli pritsmed ja sädemed. Tuleohutusnõudeid on võimalik vaadata EV siseministri määruses. Keevitamisel eristatakse nii alalisi kui ajutisi töökohti. Alalised töökohad on tuletööde jaoks spetsiaalselt mõeldud ja ohutusseadmetega varustatud. Ajutised töökohad on kas remonttöödega või ehitusobjektiga seotud. Sellistel juhtudel peab töökoht olema varustatud tulekustutitega, puhastada tuleb
ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 05.03.2014 Joon. 17. Elektromotoorjõu mõõtmise skeem Töö eesmärk Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi - kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Aparatuur koostatakse vastavalt joonisel 17 näidatud skeemile. See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (10 8 -- 109 ) numbrilise näiduga
Hasselbalchi valemit kasutades Esimene ekvivalentpunkt Proovis esineb vesinikkarbonaat ioon. Ekvivalentpunkti pH arvutamiseks saab kasutada alljärgnevat valemit: Teine ekvivalent punkt Praktiliselt kogu proov on muudetud H2CO3-ks, oletame et [HCO3-] on ülivähe. Tiitrimise alguses oli 25 ml proovi ja oleme lisanud 50 ml titranti, nii et kogu karbonaadi kontsentratsioon on 0,0333 M. Karbonaatide segud Elektrokeemilised meetodid 4tüüpi 1. potentsiomeetria- mõõdetakse elektroodi potentsiaali, kasutatakse Nernsti võrrandit, mis annab seose E ja analüüsitava iooni kontsentratsiooni vahel; 2. voltamperomeetria- elektroodidele rakendatakse pinge,registreeritakse voolutugevust, iooni kontsentratsioon määratakse IU kõveralt kui elektroodidel toimub nn. polarisatsioon; Kui kasutatakse Hg- tilkelektroodi nimetatakse meetodit polarograafiaks; 3.Kulonomeetria- toimub lahuse elektrolüüs, põhineb Faraday seadusel 4
näidu järgi kaks korda, määratakse aritmeetiline keskmine ja taandatakse see normaaltingimustele. Mõõtetulemused esitatakse tabelite ja graafikutena. [1] 4 2. Katseseadme ja tööskeemide põhimõtteskeemid Joonis 1. Põhimõtteskeemid lahenduspingete määramiseks 50 Hz sagedusega vahelduvpingel: a) õhus b)tahkedielektriku pinnal. Joonis 2. Dielektriku aseskeem elektroodi serval 5 Liuglahenduse algpinge sõltuvust dielektriku elektrilistest parameetritest ja mõõtmetest on võimalik vaadelda aseskeemi (joonis 2) abil. Aseskeemil on tähistatud: E1,E2 – elektroodid, D – dielektrik, C1 – dielektriku pinnaühiku mahtuvus alumise elektroodi E2 suhtes, C2 – dielektriku pinnaühikute omavaheline mahtuvus, C3 – dielektriku pinnaühiku mahtuvus
Seepärast annab alalisvooluga keevitamine kvaliteetsema õmbluse. 5. Toorikute ettevalmistamine Antud töös tuleb valmistada I-tala kahest detailist. Kuna detaili paksus on väga suur 25 mm siis kindlasti tuleb detaili nurgad maha freesida mõlemalt poolt, et tagada läbikeevitatavus. Samuti tuleks puhastada ka pinnad, kus keevisõmblus asetsema hakkab. Selleks võib kasutada liivapaberit või siis kettaslõikuri külge pandud lihvketast. 6. Keevitusparameetrite valik Elektroodi läbimõõdu valimisel tuleb arvestada keevitatava materjali paksust, keevisliite tüüpi ja õmbluse asendit. Kuni 4 mm paksuse lehtmaterjali keevitamise võetakse elektroodi läbimõõt võrdseks materjali paksusega. Paksemat materjali keevitatakse 4-6 mm jämeduste elektroodidega. Üle 10 mm paksuse materjali puhul tehakse õmblus mitmekihilisena. Seepärast võtan elektroodi läbimõõduks 6,0 mm. Keevitusvoolu leidmiseks kasutan valemit:
jääb vabasse olekusse siis muutub leek suitsevaks, pikemaks ja kollakaks.Taandava leegiga keevitatakse malmi ja süsiniku rikast terast.hapendav leek tekib juhul kui leegis on küllaldaselt hapnikku,tuum on normaal leegi tuumast lühem ja teravam leek muutub violetseks ja saavutab maksimaal temperatuuri,sellega keevitatakse messingit(valge vask) ja lõigatakse metalli.Eristatakse parem ja vasakpoolset keevitust parempoolsel keevitusel liigub põleti elektroodi traadi ees,vasakpoolsel on aga leek suunatud elektroodi traadile mis asub põletist eespool.Keevitus leek mitte ainult ei sulata metalli vaid kaitseb ka keevituskollet hapnikku ja lämmastikku kahjuliku toime eest seepärast peab sulametall olema pidevalt leegi taandavas alas.Lisa metall peab oma keemiliselt koostiselt olema ligilähedane keevitatava detaili metallile,süsinik teraste keevituseks kasutatakse väikese süsiniku sisaldusega elektroode vastutus rikaste liidete puhul aga
Staatilised meetodid Dünaamilised tiitrimine (I=0): meetodid Potentsiomeetria (E) Potentsiomeetriline tiitrimine Reguleeritava pingega: Konstantse vooluga: Voltamperomeetria (I=f(E)) kulonomeetriline tiitrimine Amperomeetriline tiitrimine (Q=It) Elektrogravimeetria Elektrogravimeetria Kulonomeetria konstantse elektroodi potentsiaaliga 3 . Nernsti võrrand ja elektroodi potentsiaali arvutamine. Elektroodi potentsiaal on see potentsiaal, mis saadakse mõõtmisel elektrokeemilises rakus, kus kokkuleppeliselt anoodiks on standardvesinikelektrood ja katoodiks on uuritav elektrood. Tasakaaluline reaktsioon: aRed 1 + bOx 2 +ne - cOx 1 + dRed2
terasetele, roostevabadele ja kuumuspüsivatele terastele. Elektroode tähistatakse rahvusvahelise ISO ja rahvuslike (DIN, SFS jt ) standardite järgi. Rahvusvaheline klassifikatsioon jagab elektroode järgmiste tunnuste aluses: 1) õmblusmetalli mehaanilised omadused 2) katte tüüp 3) õmbluste asend ruumis 4) voolu liik ja polaarsus Legeerimata ja madallegeeritud teraste keevituselektroodid jaotatakse rühmadesse katte tüübi järgi. Kasutatakse põhiliselt kolme elektroodi tüüpi: rutiil, happelised ja aluselised elektroodid.Enamus elektroodikatteid koosneb suures osas mineraalsest okmponendist ja vesiklaasist, kuid mõned tüübid võivad sisaldada 5...10% orgaanilist materjali (orgaanilised rutiilid). R rutiil A happeline B aluseline C tselluloos Rutiilelektroodid: sisaldavad kattes 50...70% rutiili ( titaanoskiid TiO2) ja nendega on lihtne keevitada kõigis ruumiasendeis (tardub kiiresti). Nad taluvad paremini keevitatavate pindade
Keevitamisel toimub sulatatud lisamaterjali ja põhimaterjali segunemine ning nende tardumisel moodustub keevisõmblus e. keevisliide. Enamkasutatavad keevitusviisid on: 1. Elektroodkeevitus e. käsikaarkeevitus Joonis 1. Elektroodkeevitus MMA manual metallic arc. Euronormidele vastav tunnusnumber on 111. Elektroodkeevituses kasutatakse lisamaterjalina elektroode, millel on peal elektroodikate (vt joonis 1). Elektroodide suurus määratakse elektroodi läbimõõdu ja pikkuse järgi, näit märge 2,5-300 tähendab, et elektroodi läbimõõt on 2,5mm ja pikkus 300mm. Elektroodikate võib olla happeline (A), aluseline (B), tsellulooskate (C) või rutiilkate (R). Elektroodkeevituse eeliseks on see, et selle meetodiga saab keevitada mitmesugustes ilmastikuoludes ja väga mitmesuguseid materjale. Puuduseks on see, et elektroodi peab iga vähese aja tagant vahetama ning keevisõmblus tuleb alati puhastada
2 C 1−C2 Q1 ∙ Q2 Pa=U ∙ ω ∙C ∙ tan δ Qx = ∙ C1 Q1−Q2 ε - dielektriline läbitavus, C x – mahtuvus [F], ε0 −12 - elektriline konstant ( ε 0 =8,85 ∙10 ), S – elektroodi pindala [m2] , H – Dielektriku paksus [m], U – kondensaatorile rakendatud pinge [V], ω - pinge nurksagedus [] 1 s , tan δ – kaonurk. 4. Mõõtmistulemused ja arvutustulemused Tabel 1 Mõõtmis- ja arvutustulemused nr Pooli Valitud 3
sõltub suures osas relatiivsusteooria mõjudest. Teadlased on välja arvutanud, et 2,1 voldise aku pingest 1,7-1,8 volti ehk 80-85% tekib relatiivsusteooriaga seotud mõjude tõttu. Üldiselt tulevad relatiivsusteooria mõjud esile siis, kui kiired elektronid liiguvad raske aatomituuma läheduses. Need relatiivsed mõjud kaasavad kõike, mis sõltub valguse kiirusest. Pliiaku sisaldab pliidioksiidist koosnevat positiivset elektroodi, pliist koosnevat negatiivset elektroodi ning väävelhappest elektrolüüti. Teadlaste arvutused näitasid, et relatiivsusteooria mõjutab akut eelkõige pliidioksiidist koosneva positiivse elektroodi kaudu ning osaliselt ka keemiliste reaktsioonide toimel tekkiva pliisulfaadi mõjul. Selline avastus annab teadlastele mõista, et relatiivsusteooriast tulenevad mõjutused ei lase meil pliiakusid oluliselt efektiivsemaks muuta. Ent selline teadmine annab siiski meie ühiskonna teadlastele inspiratsiooni paremate
b. termiliste protsesside hulka c. mehaaniliste protsesside hulka Question 2 Correct Mark 1.0 out of 1.0 Flag question Question text Punktkontaktkeevituse abil saadakse: Select one: a. põkkliited b. vastak- ja nurkliited c. katteliited d. otsliited e. kõik ülalpool nimetatud Question 3 Incorrect Mark 0.0 out of 1.0 Flag question Question text Kuidas kaitstakse sula keevispunkti ümbritseva õhu kahjulike mõju eest? Select one: a. elektroodi katte abil b. kaitsegaasi abil c. keevispunkt kaitset ei vaja d. plastse deformatsiooni vöö abil Question 4 Correct Mark 1.0 out of 1.0 Flag question Question text Punktkontaktkeevituse keevitustsükli etappideks on Select one: a. eelsurve, keevituskaare süütamine, keevitamine b. keevituskaare süütamine, keevitamine, keevituse lõpetamine c. eelsurve, keevitusaeg, järelsurve Question 5 Correct Mark 1.0 out of 1.0 Flag question
Kontroltöö II - kordamisküsimused Elektrokeemia. Kirjeldage potentsiomeetrilise analüüsi põhimõtet. Mis on Nernst´i võrrand? Nimetage potentsiomeetrias levinumaid elektroode Meetod, mis põhineb elektroodi potentsiaali mõõtmisel. Mõõta saab vaid raku potentsiaali. Potentsiomeetrilise analüüsi korral koosneb rakk võrdluselektroodist, soolasillast, analüüsitavast lahusest ja indikaatorelektroodist. Kokkuleppeliselt on võrdluselektrood anoodiks täpselt teada oleva konstantse potentsiaaliga, potentsiaal ei sõltu analüüsitava lahuse kontsentratsioonist. Potentsiomeetrilise analüüsi põhimõte: tundmatu elektroodi potentsiaali saab määrata teise elektroodi
TTÜ EESTI MEREAKADEEMIA Üld- ja alusõppe keskus Metallide tehnoloogia, materjalid II Kodune töö nr. 3 - Keevitamine Üliõpilane: Hans-Peter Grass Õpperühm: MM21 Koostada põhimõtteline tehnoloogiline protsess keevitatud toote valmistamiseks, kasutades kas käsikaarkeevitust kattega elektroodiga või kaitsegaaskaarkeevitust. Lähtudes keevitatavast materjalist ja tema paksusest, toote kujust, tootmisprogrammist jt teguritest valitakse töö teostaja poolt põhjendusega üks kõige otstarbekohasem Ülesanne: 1. Koostada liite eskiis, määrata õmbluste ja liidete tüübid, asendid ruumis, õmbluste arvestuslik mõõde 2. Esitada tabeli kujul kahe pakutud keevitusviisi võrdlus eeliste, puuduste ja kasutusalade lõikes. Põhjendada valitud keevitusviisi otstarbekust 3. Keevitus...
ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi ja eesnimi: Õpperühm:KATB-41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev:12/02/1 4 Joonis 17. Elektromotoorjõu mõõtmise skeem Töö ülesanne. Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi - kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Katse käik. Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse galvaanielement. Selleks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid.
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
