peeneteraline struktuur jämedateralise struktuuri saamine - ΔT1 - väike allajahutusaste --> suur Vkr,k , väike Vkr,t Tulemus: jämedateraline struktuur Amorfse struktuuriga metallisulamid - ΔT3- ülisuur allajahutusaste Tulemus: amorfne (mittekristalliline struktuur) 6. Sulamite struktuur: mehaaniline segu (eutektikum, eutektoid)- Eutektikum- mehaaniline segu, mille terades on vaheldumisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektikum tekib vedelast lahusest kristalliseerumise tulemusena. — Eutektoid- mehaaniline segu, mille terades on vaheldusmisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektoid tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. tardlahus (asendus- ja sisendustüüpi), Asendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid asendavad osa lahustujakomponendi aatomeid. Sisendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid paigutuvad
Kordamisküsimused Tehnomaterjalid II 1. Metallide kristaliseerumine. Kuumutus- ja jahtumiskõver. Jämeda- ja peeneteralise struktuuri saamine Kristalliseerumiseks ehk kristallatsiooniks nimetatakse vedela metalli üleminekut tahkesse (kristalsesse) olekusse. Seda nimetatakse ka tardumiseks. Kristalliseerumine leiab aset, kui süsteem läheb üle termodünaamiliselt püsivamasse olekusse, st. vähima vaba energiaga olekusse (Gibbsi energia) kristallide vaba energia on väiksem kui vedela oleku energia. Puhta metalli kristalliseerumisprotsessi iseloomustab jahtumiskõver. T1- vaike allajahutusaste --> suur Vkr,k, vaike Vkr,t Tulemus: jamedateraline struktuur T2- suur allajahutusaste --> vaike Vkr,k, suur Vkr,t Tulemus: peeneteraline struktuur 2. Sulam.Sulamisüsteem.Sulami komponent.Sulamifaas Sulam on aine, mis on saadud kahe voi enama komponendi (A, B, ...) kokkusulatamise või -paagutamise teel. Metallisulam on sulam, mille põhikomponent (...
4. CuAl2 ühend on sadestunud Al-tardlahuse terapiiridele ning pinged kaovad Al kristallvõrest (vasakpoolne struktuuripilt) Tagasiside Õige vastus on: tugevus kasvab, plastsus väheneb , CuAl2 ühend on sadestunud Al-tardlahuse terapiiridele ning pinged kaovad Al kristallvõrest (vasakpoolne struktuuripilt) . Küsimus 7 Õige Hinne 4,00 / 4,00 Küsimuse tekst Joonisel on toodud Al-Si faasidiagramm. Miks on silumiinil head valuomadused? Vali üks või enam: 1. eutektikum on hea vedelvoolavusega ehk siis metall tardub üheaegselt kogu sulami ulatuses (ei teki poore, kahanemistühikuid) 2. madal sulamistemperatuur 3. sulamis esineb piiratud lahustuvus, mis erineb suuresti madalal ja kõrgel temperatuuril 4. kuna vedelfaas kristalliseerub laias temperatuurivahemikus (suur likvidus- ja solidusjoone vahe) Tagasiside Õige vastus on: madal sulamistemperatuur , eutektikum on hea vedelvoolavusega ehk siis metall tardub üheaegselt kogu sulami ulatuses
5) Al tootmisel kasutatakse elektrolüüdina 1. Al2O3 lahust krüoliidis 2. Al vesilahust 3. Al2O3 4. Al(OH)3 15. (Points: 2.5) Väävel terases põhjustab 1. külmrabedust 2. kõvenemist 3. sinirabedust 4. punarabedust 16. (Points: 2.5) S lisand satub malmi põhiliselt 1. kütusest (koks) 2. maagi aherainest 3. räbustist 4. lubjakivist 17. (Points: 2.5) Mille poolest erineb tardlahus mehaanilisest segust ja keemilisest ühendist? 1. tekib eraldunud tardfaasidest eutektikum 2. tekib amorfne (mittekristalliline) struktuur 3. tekib algkomponentidest erinev kristallvõre 4. tekib ühefaasiline struktuur 18. (Points: 2.5) Likvatsioon kujutab endast 1. peeneteralist struktuuri 2. kahjulike lisandite sisaldust 3. jämedateralist struktuuri 4. keemilise koostise ebaühtlust 19. (Points: 2.5) Mille poolest erinevad monokristallid polükristallidest? 1. monokristallide omadused on anisotroopsed 2. monokristallide omadused on isotroopsed 3
Fe kristallivõre toatemperatuuril on: Vastus: ruumkesendatud kuupvõre Eutektikum rauasüsinikusulamites kannab nimetust ledeburiit: Vastus: tõene .on raua ja süsiniku keemiline ühend, mis sisaldab 6,67 massiprotsenti süsinikku. Vastus: tsementiit Seadke vastavusse rauasüsinikusulamites leiduvad faasid ja struktuurivormid nende mehaaniliste omadustega. Vastus: Tsementiit Kõige kõvem, Ferriit Kõige plastsem, Perliit Kõige tugevam. Toatemperatuuril on kõigil tasakaalulistel rauasüsinikusulamitel struktuuris ferriit ja austeniit. Vastus: väär Raua sulamistemperatuur on: (kirjutage ainult number) vastus:1539 ...on raua ja süsiniku tardlahus, mis moodustub, kui süsiniku aatomid on asetunud -raua tahkkesendatud kuupvõre aatomitevahelistesse tühikutesse. Vastus: austeniit. Toodete valmistamise järgi liigituvad rauasüsinikusulamid survetöödeldavateks ja valatavateks. Vasus: tõene ...süsiniku tardlahus a-rauas, mis moodustub süsiniku aa...
ebakorrapäraselt C. lisaks kristallivõre tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkudel diagonaalide sõlmpunktides D. aatomid paiknevad ainult kristallivõre sõlmpunktides (tippudes) Score: 5/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response Feedback A. eutektikum B. tardlahus C. eutektoid D. keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response Feedback A. metalli struktuuri jaotumist teradeks, terade aatomkristallilist struktuuri ja
sõlmpunktides (tippudes) d. lisaks kristallivõre tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktis Score: 5/5 Küsimus 9 (6 points) Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. eutektikum b. eutektoid c. tardlahus d. keemiline ühend Score: 6/6 Küsimus 10 (5 points) Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. aatomite omavahelist paigutust reaalselt esinevas kristallis
B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallvõre plokkidest. C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad defektid ehk dislokatsioonid. D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 5/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A. aatomite omavahelist korrapärast paigutust kristallvõres B. Metalli kristalliline struktuur koosneb teradest, mille sees on aatomid, mis kristalliseerunud amorfsesse olekusse. C. aatomite paigutust molekulides ja nendest terade moodustumist D
B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallvõre plokkidest. C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad defektid ehk dislokatsioonid. D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 3,3333/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A. aatomite omavahelist korrapärast paigutust kristallvõres B. Metalli kristalliline struktuur koosneb teradest, mill sees on aatomid, mis kristalliseerunud amorfsesse olekusse. C
Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris on näha lõige teatud tasapinnas. B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallvõre plokkidest. C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad defektid ehk dislokatsioonid. D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 5/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A. aatomite omavahelist korrapärast paigutust kristallvõres B. Metalli kristalliline struktuur koosneb teradest, mille sees on aatomid, mis kristalliseerunud amorfsesse olekusse. C. aatomite paigutust molekulides ja nendest terade moodustumist D
deformeeritavad sulamid-liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: 1)sulamid,mida termotöötlusega ei tugevdata(mt.vanandatavad) Al-Mn, Al-Mg 2)termotöötlusega tugevdatud sulamid(vanandatavad) Al-Cu, Al-Cu-Ni, Al-Mg-Si ... Tüüpiliseks termotöödeldavateks sulamiteks on Al-Cu sulamid-duraluminium b)Alumiiniumi valusulamid-Al-Si,ehk silumiin.Sulamites,alates ränisisaldus al.1,65%,esineb eutektmuutus temperatuuril 577c,mil moodustub eutektikum Si-siladusega 11,7%. Vasesulamid Kasutatavad vasesulamid on messingid ehk valgevased(Cu-Zn) ja pronksid (Cu-,Sn-,Cu-Al- sulamid)kui ka vaseniklisulamid. a)Messingid-Zn sisaldus kuni 45%.Zn sisalduse suurenemisel kasvab sulami tugevus(kuni 45%) ja plastsus(kuni 35%). Zn edasusek suurenemisel väheneb järsult nii plastsus kui ka tugevus. b)Pronksid-Levinumad pronksid on tinapronksid.Tinapronksidel Sn-sisalduseg 5-10% on
tekkimiseks? Vali üks: a. suur allajahtumisaste b. väike ülekuumutusaste c. suur ülekuumutusaste d. väike allajahtumisaste Küsimus 31 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst S lisand satub malmi põhiliselt Vali üks: a. maagi aherainest b. kütusest (koks) c. räbustist d. lubjakivist Küsimus 32 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Mis on eutektikum? Vali üks: a. vedelfaasist samaaegselt tekkinud faaside segu b. vedelfaasist samaaegselt tekkinud keemilised ühendid c. tardunud faasist samaaegselt tekkinud keemilised ühendid d. tardunud faasist samaaegselt tekkinud faaside segu Küsimus 33 Valmis Hinne 0,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Mille poolest erineb tardlahus mehaanilisest segust ja keemilisest ühendist? Vali üks: a. tekib algkomponentidest erinev kristallvõre b
4. CuAl2 ühend on sadestunud Al-tardlahuse terapiiridele ning pinged kaovad Al kristallvõrest (vasakpoolne struktuuripilt) Question 7 Correct Mark 4.00 out of 4.00 Question text Joonisel on toodud Al-Si faasidiagramm. Miks on silumiinil head valuomadused? Select one or more: 1. sulamis esineb piiratud lahustuvus, mis erineb suuresti madalal ja kõrgel temperatuuril 2. kuna vedelfaas kristalliseerub laias temperatuurivahemikus (suur likvidus- ja solidusjoone vahe) 3. eutektikum on hea vedelvoolavusega ehk siis metall tardub üheaegselt kogu sulami ulatuses (ei teki poore, kahanemistühikuid) 4. madal sulamistemperatuur Question 8 Correct Mark 4.00 out of 4.00 Question text Mis temperatuuril kristalliseerub modifitseerimata Al-Si sulam, milles on 11,7 % räni? Vastuse leidmiseks kasutage eelmise küsimuse joonisel toodud Al-Si faasidiagrammi. PS: ärge märkige ühikut, ainult number. Answer: 577 Question 9 Correct Mark 4.00 out of 4.00 Question text
Kristalliseerumine on sulamis, vedelas või gaasilises agregaatolekus oleva aine või ainete segu üleminek korrastatud sisestruktuuriga olekusse. 16. Kristalliseerumisprotsessi iseloomustatakse jahtumiskõvera abil. 17. Mis on sulam? Sulam on kahe või enama metalli või metalli ja mittemetalli kokkusulatamisel või paagutamisel (peenepulbrilise metallide segu kokkupressimisel rõhu abil kõrgel temperatuuril) saadud aine. 18. Mis on sulami mehaaniline segu? eutektikum, eutektoid 19. Mis on tardlahus? Faas kus lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre ja lahustunud komponendi aatomid on paigutunud lahustaja komponendi kristallivõresse. 20. Mis on keemiline ühend? Keemiline ühend on keemiline aine, mis koosneb kahest või enamast erinevast keemilisest elemendist, mis on omavahel seotud keemiliste sidemetega. 21. Mis on kalestumine? Muutused sisemises kristallvõres ja selle struktuuris.
Tallinna Tehnikaülikool Materjalitehnika Instituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperuhm: Kaitstud: Töö nr:4 OT allkiri Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus Töö eesmärk: Tutvuda Fe- Fe3C Töövahendid: metallimikroskoop faasidiagrammi,rausüsinksulameis esinevate faaside ja mehaaniliste segued ning teraste ja malmide struktuuridega. Fe-Fe3C faasidiagrammi vasakpoolne (terased) osa. Terastes ja malmides esinevad järgmiste omadustega faasid ja struktuurivormid. a) Ferriit (F) - süsiniku tardlahus rauas. Temperatuuril 727°C lahustub rauas kuni 0,02% C (massiprotsentide...
kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt 3. Cu(Zn) 4. Fe3C 5. Perliit 11 : 4,00 4,00 Kahe erineva metalli vahelises sulamis esinevad üht liiki kristallid. Üks komponentidest on säilitanud oma kristallvõre ning teise komponendi aatomid asendavad osad aatomid. Mis liiki ühendiga on tegu? : 1. mehaaniline segu 2. asendustardlahus 3. sisendustardlahus 4. keemiline ühend 5. eutektikum 6. eutektoid 12 : 4,00 4,00 Kuidas nimetatakse tardfaasist jahutamisel tekkinud kihilise ehitusega segu (nt. perliit). : 1. mehaaniline segu 2. asendustardlahus 3. sisendustardlahus 4. keemiline ühend 5. eutektikum 6. eutektoid 13 : 4,00 4,00 Millised omadused on ühefaasilisel struktuuril (puhtad metallid, tardlahuse struktuuriga sulamid)? : 1
II VARIANT Question 1 (10 points) Ruumkesendatud kuupvõre tähis? a. K12 b. K8 c. T8 d. H12 Question 2 (10 points) Ruumkesendatud kuupvõre (K8) koordinatsiooniarv? a. 8 b. 6 c. 12 d. 10 Question 3 (10 points) Võreelemendi kohta tulev aatomite arv ruumkesendatud kuupvõre (K8)? a. 4 b. 3 c. 2 d. 1 Question 4 (10 points) Mis on eutektikum? a. mehaaniline segu, kus sulami komponendid A ja B asetsevad eraldi teradena ja on tekkinud mingis jahtumise vahemikus lahustuvuse muutudes b. mehaaniline segu, mille korral on üheaegselt vedelast faasist eraldunud tardfaasid, muutus L->A+B c. on tardlahus, mille korral ühe komponendi aatomid sisenevad teise komponendi kristallivõresse d. mehaaniline segu, mille korral on üheaegselt tardfaasist eraldunud tardfaasid, muutus a->B+C
on mõnel metallil erinev kristallivõre tüüp B. Metalli kristallivõresse on tunginud teise elemendi aatom C. Metalli aatomid on paigutunud ebakorrapäraselt D. Metallil puudub kristallile omane korrapärane aatomite paigutus Score: 10/10 8. Mis on eutektikum? Student Correct Value Response Answer A. mehaaniline segu, kus sulami komponendid A ja B asetsevad eraldi teradena Student Correct Value Response Answer ja on tekkinud mingis jahtumise vahemikus lahustuvuse
Answer A. Metalli kristallivõresse on tunginud teise elemendi 0% aatom B. Metallil puudub kristallile omane korrapärane aatomite 0% paigutus C. Sõltuvalt temperatuurist on mõnel metallil erinev 100% kristallivõre tüüp D. Metalli aatomid on paigutunud ebakorrapäraselt 0% Score: 10/10 8. Mis on eutektikum? Correct Student Response Value Answer A. mehaaniline segu, kus sulami komponendid A ja B 0% asetsevad eraldi teradena ja on tekkinud mingis jahtumise vahemikus lahustuvuse muutudes B. on tardlahus, mille korral ühe komponendi aatomid 0%
2.3. Milline on metallide p6hiliste kristalliv6rede pakketihedus? Võre kompaktsusaste ehk ruumpakketihedus on võreelemendi kohta tulevate aatomite ruumala suhe võreelemendi ruumalasse: K8: 0.68 K12 ja H12: 0,74 H6: 0.54 2.4. Mls on polümorfism? Erinevate kristallivõrede esinemine ühel metallil erinevate temperatuuride juures 3. Sulamite struktuur 3.1. Loetlege p6hilised tardfaasid metallisulameis. Mehaanilised segud (EI OLE FAASID): eutektikum: L ->A+B eutektoid: -> A+B Tardlahused: asendustardlahus sisendustardlahus Keemilised ühendid 3.2. Kuidas liigitatakse tardlahused? Millised on nende tekke eeltingimused? Tardlahused - faasid, milles üks komponentidest säilitab oma kristallivõre, teise komponendi aatomid paigutuvad esimese komponendi kristallivõresse, muutes selle perioodi. Asendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid asendavad osa lahustajakomponendi aatomeid
Faas on süsteemi koostiselt ja olekult ühtne osa, mis on teistest osadest eraldatud kindla eralduspinnaga. Pseudosulam näiline (harjad vask). Struktuuriosad : mehaaniline segu tekib sulamis siis, kui tõmbe või tõukejõud erinevate komponentide aatomite vahel on tunduvalt nõrgemad komponendi enda aatomite vahelistest jõududest. Komponentide kindla suhte korral moodustub vedelast lahusest mõlema komponendi üheaegse kristalliseerumise tõttu ühtlane peeneteraline struktuur eutektikum. Tahked lahused on sulamid, mille puhul ühe komponendi aatomid paiknevad teise komponendi kristallvõres, moodustades faasi. Asendustüüpi tahketes lahustes on osa põhimetaali aatomeid asendunud teise komponendi aatomitega. Kui aatomite mõõtmete erinevus kuni 8 %, esineb piiramatu (täielik) lahustuvus ; 8-15 % tekivad piiratud lahustuvusega tahked ained ja üle 15% metallid enamasti asendustüüpi tahkeid lahusteid ei moodusta. Sisestustüüpi tahketes lahustes paiknevad lahustuva
2. Al-Mg Sisaldavad kuni 10% Mg, kuna Mg lahustuvus alumiiniumis suurem. Tootmisel on oluline puhta alumiiniumi kasutamine 3. Al-Cu Vase lahustuvus toatemperatuuril on maksimaalselt 0,2 massiprotsenti, kuid temperatuuril 548 °C kuni 5,7%... vastavalt faasidagrammile 1.6.4. Alumiiniumi valusulamid AlSi – silumiinid Ei moodusta ega oma koostises keemilisi ühendeid. Sulamites alates ränisisaldusest 1,65% esineb eutektmuutus temperatuuril 577 °C, mil moodustub eutektikum ränisisaldusel 11,7%. [11] Tardlahusest ja ränist moodustunud eutektikum ( a +Si) on plastne tänu tardlahusest maatriksile, vaatamata selles paiknevale haprale ränile. Eutektsulami voolavus on hea, mistõttu kasutataksegi neid valusulamitena. [11] Enamkasutatavad Al-valusulamid sisaldavad 10...13% räni, mispuhul on need sulamid ligilähedased eutektkoostisele. [11] Eutektstruktuur on üldiselt jämedateraline, mis teeb sulami hapraks. Struktuuri peenendamiseks või ka
Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris o B. Ferriidi tera koosneb peamiselt molekulidest ja kristallv C. Ferriidi tera koosneb kristallvõrest, milles esinevad def D. ferriidi kristallvõre on ruumtsentreeritud kuupvõre K8. Score: 5/5 9. Milline nimetatud struktuuriosadest on lisaks ka faas? Student Response A. Eutektikum B. Eutektoid C. Tardlahus D. Keemiline ühend Score: 6/6 10. Mida mõeldakse metallide kristallilise struktuuri all? Student Response A. aatomite omavahelist korrapärast paigutust kristallvõre B. Metalli kristalliline struktuur koosneb teradest, mille se C. aatomite paigutust molekulides ja nendest terade mood D
MTT0010 Konstruktsioonimaterjalide tehnoloogia Punktid 27/33 Hinne 33, maksimaalne: 40 (82%) Küsimus 1 Valmis Hinne 0 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline nimetatud terastest on suurema kõvaduse ja tugevusega (nii lõõmutatult kui karastatult)? Vali üks: a. järeleutektoidne teras b. eutektoidne teras c. eeleutektoidne teras d. eutektiline teras Küsimus 2 Valmis Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Happeliseks kuumuskindlaks materjaliks on Vali üks: a. samott b. grafiit c. magnesiit d. dinas Küsimus 3 Valmis Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on eutektoid? Vali üks: a. tardunud faasist samaaegselt tekkinud faaside segu b. vedelfaasist samaaegselt tekkinud keemilised ühendid c. vedelfaasist samaaegselt tekkinud faaside segu d. tardunud faasist samaaegselt tekki...
(mittekristalliline struktuur). Kristalliseerumisel tekkivate kristallide (terade) kuju sõltub eelkõige nende kasvu tingimustest, peamiselt soojuse äravoolu suunast ja jahtumiskiirusest. 6. Sulamite struktuur: mehaaniline segu (eutektikum, eutektoid) - sulami faas, mille korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Eutektikum- mehaaniline segu, mille terades on vaheldumisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektikum tekib vedelast lahusest kristalliseerumise tulemusena. Eutektoid- mehaaniline segu, mille terades on vaheldusmisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektoid tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. tardlahus (asendus- ja sisendustüüpi) - ehk tahke lahus on sulami faas, mille korral komponentide lahustuvus üksteises võib jääda püsima ka tahkes olekus. Tardlahus on selline faas, kus üks komponent (lahustaja) säilitab oma kristallivõre, teise komponendi
1. Materjalide kasutamine inimajaloo vältel, selle muutumise põhjused. 10000a eKr oli põhilisteks materjalideks kuld, puit ja kivi. 5 sajandi pärast võeti kasutusele vask ning peale seda ka tina ning nende sulatamisel saadi pronks. Sellel sajandil avastati ka klaas ning telliskivid. 1. sajandi alguses avastati raud, paber ning tsement.10 sajandit elati selle teadmisega, kuid siis hakati uusi asju proovima ning avastati ka tulekindlad materjalid. 20.ndal sajandil hakkas tehnika arenema ning tuli palju uut, avastati teras, alumiinium, magneesium, komposiitmaterjalid. 2. Metallide aatom- ja kristallehitus. Metalli aatomi ehitus. Kristallivõred. Allotroopia, polümorfism, isomorfism. Kristallvõred:primitiivsed(aatom asub võreelemendi sõlmpunktis),ruumkeskend(K8), tahkkesendatud(K12), põhitahkkesendatud.Allotroopia on nähtus, mis seisneb selles, et sama keemiline element võib esineda mitme erineva lihtainena. Nei...
Hulka kuluvad vakants ja lisandaatom. 2) Joondefekt- hulka kuuluvad dislokatsioonid- jooned mille ulatuses ja ümber on rikutud aatomite korrapärane paigutus. Eristatakse serv- ja kruvdislokatsioone. 3) Pinnadefektid- eralduspinnad üksikute kristallide vahel. 4) Ruumdefektid- makroskoopilised kõrvalekalded metalli korrapärasest struktuurist, nt praod, poorid jms. 3. See on tingitud kristalliseerumissoojuse eraldumisest. 4. 5. Eutektikum on vedelast faasist üheaegselt väljakristalliseerunud kahe või enama faasi segu. 6. Haprad materjalid purunevad pärast tõmbetugevuse saavutamist. Plastete materjalide korral koondub tõmbetugevusest (lk 46) alates deformatsioon ühte lõiku: teimikul moodustub kael. 7. Desoksüdeeritakse tavaliselt ferromangaani, ferrosiliitsiumiga või puhta alumiiniumiga. Desoksüdeerimine- vajalik hapniku eemaldamiseks sulametallist. 8
I variant: 1)lihtsa kuupvoretahis, koordinatsiooni arv. Voreelemendi kohta tulevate aatomite arv. K6 Tähis: K6; koordinatsiooniarv k=6; n=8*1/8=1 2)asendustardlahuse kristallvore (lahustaja komponendi A kristallivore K12) milline on kristallivore baas? n=4 3)FD kuju komponentide osalise lahustuvuse korral, taasid selle koikides alades, nende tahistus ja sisu. 4)loetlege tardfaasid Fe-C-sulameis. Tooge nende tahistus, sisu ja C-sisaldus. · Ferriit (F): F=Fe(C); C-sisaldus: 7270C 0,02% ja toatemp. 0,01% F= Fe(C); C-sisaldus: 14950C 0,1% · Austeniit (A): A=Fe(C), C-sisaldus 11470C 2,14% ja 7270C 0,8% · Tsementiit (T): Fe3C; C-sisaldus: 6,67% · Martensiit (M): M=Fe(C)ülek; max C-sisaldus on võrdne lähtefaasi austeniidi C- sisaldusega 5)milles seisneb beiniitmuutus Fe-C-sulameis muutuse skeem, T A->(F+T)B; Tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temp-ivahemikus 400-500C.(C%=0,8) 6)alaeutekto...
rauasüsinikusulameid. Malmid liigitatakse süsiniku oleku järgi kahte gruppi: 1) malmid, kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidis (Fe3C). Need on seotud süsinikuga malmid e. valgemalmid; 2) malmid, kus kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus grafiidina. Need malmid on tuntud grafiitmalmidena (tuntumad neist on hallmalmid). Suure süsinikusisalduse tõttu on malmi struktuuris kõva ja habras eutektikum ledeburiit (valgemalmis) või süsinik grafiidina (libleja, keraja või pesajana). Nii ledeburiit kui ka grafiit teevad malmi hapraks, mistõttu ei saa ühtki malmiliiki survetöödelda sepistada, valtsida jne. Seepärast kasutatakse malmi valusulamina. Kõige rohkemkasutatakse selleks otstarbeks alaeutektoidse koostisega hallmalmi. Sellisel malmil on suure süsinikusisalduse tõttu terasega võrreldes madalam sulamistemperatuur ja väiksem
punase hõõgumise temperatuuril, kuskil alates 900 kraadist. (Muidu terase hõõgutusvärvused on erinevad.) Punahaprus seisneb selles, et umbes 1000 kraadi juures (988 kraadi) tekib meil väävlis ühend raudsulfiid, mis koos rauaga moodustab eutektikumi (eutektikum oli madala sulamistemperatuuriga). Terases austeniidi terade vahel (1000 kraadi juures oli meil austeniit) tekib austeniidi piiril raudsulfiid koos rauaga, moodustub eutektikum ja tekib sulafaas austeniidi terade vahel - FeS +A(sel temperatuuril on austeniit). Kui sellist terast sepistada, siis seal, kus on sulafaas, seal terastruktuur rikutakse. Ei pruugi plastselt deformeeruda, vaid te lööte vedela faasi sealt vahelt välja, tekivad praod ja tekib kehva kvaliteediga teras. P põhjustab terase haprust madalatel temperatuuridel ehk me rääkisime teraste löögisitkuse sõltuvus temperatuurist. Miinuskraadidel meil läksid terased hapraks ehk purustustöö läheb
25. Kuidas tekitatakse olekudiagramm? -Sulami omaduste kirjeldamiseks. Olekudiagrammi järgi võib täpselt määrata sulamistemperatuuri intervalle igale antud süsteemi kuuluvale sulamile. Saab koostada ainult eksperimentaalsel teel.Koostatakse jahtumiskõverad termilisel analüüsil saadud andmetest (seisakute ja murdekohtade järgi, mis on põhjustatud muutuste termilises efektist, määratakse muutuste temperatuurid) 26. Mis on eutektikum? -Eutektikum on ühtlane ja peenekristalliline ainete segu, mis sulab tervikuna madalamal temperatuuril kui samade ainete teistsuguse koostisega segud. (eutektiline punkt, milles vedel eutektikum on tasakaalus tahkete faasidega) 27. Kuidas tekkivad kristalsed polümeerid? - Polümeerida kristalliseerumine toimub kahes etapis. 1)Esimeses etapis nukleatsioon, kus jahtumisel allapoole sulamistemperatuuri polümeermolekulid joonduvad ning moodustavad korrastatud piirkondi, mida nimetatakse tuumadeks
34) Kloori kasut. Ti ja Mg tootmisel 35) Tsementiit raudsüsiniksulameis kujutab endast: keemilist ühendit. 36) Kõige madalam sulamistempeatuur Fe-C sulameist on: eutektseil sulameil. 37) Ferrosiliitsiumit ja Ferromangaani kasut. terase tootmisel: redutseerimiseks. 38) Terase legeerimist kergelt oksüdeerivate elementidega (V, Cr, Mn jt) tehakse sulatamisel. 39) Likvatsioon kujutab endast: Keemilise koostise ebaühtlust. 40) Eutektikum kujutab endast: mehaanilist segu. Metallide survetöötlus. 1) Metallide survetöötluses on pidevprotsessiks: valtsimine. 2) Ühesuunalisel tõmbamisel tekivad maksimaalsed nihkepinged tõmbesuunaga nurga all: 90 3) Polükristalli suurte plastsete külmdeformatsioonide puhul tekkiv struktuur on: kiuline. 4) Plastse külmdeformatsiooni puhul väheneb matalli: plastsus. 5) Suurim plastsus on terastel struktuuriga: ferrit
struktuur, mille terades on vaheldumisi ühel ajal eraldunud faasid. Sellist kihilise ehitusega segu nim. eutektikumiks, kui see tekib vedelast lahusest selle krisatlliseerumise tulemusena, või eutektiodiks, kui ta tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. Praktiliselt aga ei esine üldse metalle, mis mis tardolekus teineteises absoluutselt ei lahustu. Seda juhtu võib vaadelda, kui lahustuvus on väga väike. Lihtsamini seletatult mõisted eutektikum ja eutektoid: Eutektikum mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist konstantsel temeperatuuril kahe või enama faasi väljakristalliseerumise tulemusena ning mis koosneb faaside peentest kristallidest. Eutektoid segu, mis tekib tardfaasi konstantsel temperatuuril ümberkristalliseerumise (lagunemise) tulemusena. Faasid Fe-C sulameis: Raud moodustab süsinikuga rida metallseid faase: piiratud tardlahuseid (ferriit, austeniit,) ja
Student Response korrapäraselt D. Keemilises ühendis kusjuures säilub üh Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response A. eutektikum B. keemiline ühend C. tardlahus D. eutektoid Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response A. Tardlahuseks nimet kristallvõre, teise ko
paigutunud korrapäraselt d. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 2/2 Küsimus 4 (2 points) Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. eutektikum b. eutektoid c. tardlahus d. keemiline ühend Score: 2/2 Küsimus 5 (2 points) Millised väited on õiged? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise
5.alaeutektoid F+P 6.madalnoolutus (->200C )tööriistad. Kesknoolutus (300- 400C)Puidutööriistad. (KeN)Fe(C)ülek->Fe3C+Fe(C) 7.Tavalisandid Si(1,5-3,5%) Mn(0,5%c-vabagrafiidiga malm) (0,5-1,0% Valgemalm) S(0,08-0,12%) langeb valatavus P(0,1- 0,2) tõuseb valatavus 8.Ferriitmalm (C u.0%) Fe ja grafiit. Ferriitperliitmalm(C<0,8) Fe+P+grafiit. Perliitmalm(C=0,8%)P ja grafiit. Poolmalm(C>0.8) P+T'' 9.Al-Si silumiinid, ränisisaldus 1,65% esineb eutektmuutus, temp 577C mil moodustub eutektikum Si sisaldusega 11,7% 10.Messing, pronksid, vaseniklisulamid. 8.Variant. 1K12, n=8*1/8+6*1/2=4 =0,74 2.A3B1 K12 B=8*1/8=1 A=6*1/2=3 n=1+3=4 3.Piiramatu lahustuvusega FD. 4.Le(A+T) Alla 727C P(F+T) Üle 727 A+T 5.Üleeutektoidne 0,8...2,14% 6.Termotöötlus seisneb karastamises ja vanandamises. 7.Cr, Ni 0,5% 8.Perliitmalm(0,8%) mille struktuur koosneb perliidist ja grafiidist. Kuna prliit on suure tugevuse ja väikse plastsusega. 9. Silumiin Al-Si Rm 250N/mm2 A-1..7% 10.
1 kontrolltöö kordamisküsimused. Materjalide aatomstruktuur. Metallid. 1. Kuidas liigitatakse materjale nende saamise järgi? Iseloomustage igat rühma. Looduslikud materjalid ja tehnomaterjalid 2. Kuidas liigitatakse materjale nende füüsilise oleku järgi? Iseloomustage igat rühma. 3. Mida uurib Materjaliõpetus? Käsitleb peamiselt seda, missugune on eri materjalide liigitus, nende koostis ja struktuur, kuidas sellest oleneb materjali tugevus ja teised omadused. 4. Millised on põhilised kristallvõre tüübid? Tooge näited koos eskiisidega. 5. Millised võivad olla kristallvõre defektid? Kirjeldage neid. Punkt-, joon-, pind- ja ruumdefektid. 6. Kuidas liigitatakse tahkeid aineid nende sisemise struktuuri järgi? Iseloomustage need rühmad. Kristallilised – lähevad tahkest olekust vedelasse üle kindlal temperatuuril, Amorfsed – pehmenevad kuumutamisel laias temperatuurivahemikus 7. Kirj...
kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response A. tardlahus B. keemiline ühend C. eutektoid D. eutektikum Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise komponendi aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallvõresse B. Tardlahuse korral tekib komponentide kristallvõredest erinev kristallvõre, millele on omane komponentide aatomite korrapärane paigutus ja lihtne täisarvkordne suhe
vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponend kristallivõre Score: 0/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response A. eutektikum B. keemiline ühend C. eutektoid D. tardlahus Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise komponendi aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallvõresse B. Tardlahuse korral tekib komponentide
D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response Feedback A. keemiline ühend B. tardlahus C. eutektikum D. eutektoid Score: 1,5/1,5 5. Millised väited on õiged? Student Response Feedback A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise komponendi aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallvõresse B
ja koobalti baasil (Co6W6C). Kuna osa koobaltis läheb kaksikkarbiid moodustamiseks, siis plastse sideaine hulk kermises väheneb. Selle tagajärjel kermise kôvadus ja kulumiskindlus tôusevad, kuid tugevus ja löögisitkus langevad. Seepärast püütakse vältida -faasi teket struktuuris. Parimate mehaaniliste omadustega on kahefaasilised WC-Co kermised. o - WC eutektikum sisaldab 35-37% WC, mis sulab temperatuuril 1300-1320 C. On kindlaks tehtud, et eutektikumi sulamistemperatuuril lahustub koobaltis kuni 10 % WC ja toatemperatuuril <1% WC. Selline lahustuvuse sôltuvus temperatuurist teeb WC-Co sulamid termiliselt töödeldavateks. Praktikas termilist töötlemist siiski ei kasutata. Koobalt volframkarbiidis ei lahustu. Ka Ni kasutatakse WC baasil kermistes sideainena. WC-Ni olekudiagramm on sar- nane WC-Co olekudiagrammiga
haprad nii toa- kui kõrgetel temperatuuridel struktuuris oleva ledeburiidi tõttu. 2)eutektmalmid C=4,3%. Tardumise tulemusena tekib ainult ledeburiit ja selle austeniitne osa laguneb temperatuuri langedes sekundaartsementiidiks ja perliidiks. 3)üleeutektmalmid C>4,3%. Struktuur koosneb primaartsementiidist ja ledeburiidist. Ledeburiit (Le) (ledeburite)- eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 °C (eutektne tasakaal): L - Le (A+T). Eutektikum koosneb kuni temperatuurini 727 °C austeniidi ja tsementiidi segust, alla selle ferriidist ja tsementiidist. Ledeburiiti iseloomustab: Kõva ja habras. Teda sisaldavad sulamid pole survetöödeldavad. Ledeburiiti sisaldavaid sulameid nimetatakse valgemalmideks (white cast iron) ning kasutatakse valandite valmistamiseks. Valgemalm on väga kõva ja habras. Perliit (P) (pearlite) on ferriidi ja tsementiidi eutektoidsegu süsinikusisaldusega 0,8%. Perliit
D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response Value Correct Answer A. keemiline ühend 50% B. eutektoid C. eutektikum D. tardlahus 50% Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response Value Correct Answer A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks 100% Student Response Value Correct
Joonpaisumistegur =2410-6 1/K Elektrijuhtivus 1/=60% IACS1) Korrosioonikindlus=väga hea 1)IACS rahvusvaheline lõõmutatud vase etalon; näitab elektrijuhtivust vase suhtes (%) Al sulamid Alumiiniumi valusulamid Alumiiniumi valusulamite tüüpilised esindajad on Al- Si-sulamid - silumiinid, mis ei moodusta ega mille koostises ei ole keemilisi ühendeid. Sulamites esineb eutektmuutus temperatuuril 577 °C ja ränisisaldusel 11,7% moodustub eutektikum. Tänu eutektsulami heale vedelvoolavusele (Si suurendab ka puhta Al vedelvoolavust) kasutatakse sulameid Alumiinium ja alumiiniumisulamid Puhas Al Al-sulamid Pulberalumiinium Deformeeritavad sulamid Valusulamid Vanandavad Mittevanandavad Vanandatavad Mittetvanandatavad Vask, Cu Vask on üks vanimaid inimkonnale teadaolevaid metalle, mis sulameina (koos tinaga pronksidena)
Metalli jahtumiskõverad erinevatel jahtumiskiirustel Faasid, mehaanilised segud ja tardlahused Faas on sulami kõigi ühesuguse keemilise koostisega ja ühesuguste füüsikaliste omadustega osade kogum, mida süsteemi teistest osadest eraldab piirpind. Mehaanilise segu korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Sagedamini esineb mehaaniliste segude korral struktuur, mille terades on vaheldumisi üheaegselt eraldunud tardfaasid. Eutektikum - kihilise ehitusega segu, kui ta tekib vedelast lahusest selle kristalliseerumise tulemusena. Eutektoid - tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. Tardlahusteks nim. faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallivõre, teise komponendi aatomid paigutuvad esimese komponendi kristallivõresse. Asendustardlahuse korral asendavad lahustuva komponendi aatomid osa lahustajakomponendi aatomeid.
Kordamisküsimused "Konstruktsioonimaterjalide tehnoloogia" I METALLURGIA Metallurgia ja pulbermetallurgia 1. Mille poolest erineb tardlahus mehaanilisest segust ja keemilisest ühendist? Tardlahuses võivad sulami komponendid vastastikku lahustuda üksteises. Keemilises ühendis komponendid reageerivad omavahel ja mehaanilises segus ei lahustu ega reageeri komponendid omavahel. 2. Millised on kristallivõre defektid ja millist mõju nad avaldavad omadustele? *Punktdefektid- vakantsid, omavad suurt liikuvust ja teiste defektidega toimides mängivad plastse deformatsiooni protsessides suurt rolli *Joondefektid- suurim tähtsus dislokatsioonidel *Pinnadefektid, ruumdefektid- soodustavad punktdefektide moodustumist ja liikumist ning on efektiivseteks barjäärideks joondefektide liikumisele või on nende defektide ...
Kui niisuguses sulamis uurida komponentide A ja B kristallide omadusi üksikult, siis langeksid need ühte puhaste komponentide A ja B omadustega. Sagedamini esineb mehaaniliste segude korral struktuur, mille terades on vaheldumisi üheaegselt eraldunud tardfaasid. Sellist kihilise ehitusega segu nimetatakse eutektikumiks (kreekakeelsest sõnast eutektos - kergsulav), kui ta tekib vedelast lahusest selle kristalliseerumise tulemusena, või eutektoidiks (sõnast eutektikum + kreekakeelsest lisandist eidos (välimus, kuju) - eutektikumikujuline), kui ta tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. Praktiliselt aga ei esine üldse metalle, mis tardolekus teineteises absoluutselt ei lahustu. Seda juhtu võib vaadelda, kui lahustuvus on väga väike. Kahekomponentsete faasidiagrammide põhitüübid- JOONIS Sulamite kristallisatsioon Sulamite üleminek vedelfaasist tahkesse toimub nagu puhastel metallidelgi teatud
Omajuhtivusega pooljuht on omane temepratuuri 0 k täielikult täidetud valentstsoon, mis on eraldatud tühjast juhtivustsoonist suhteliselt kitsa keelutsooniga. 11.Kuidas toimub valguse neeldumine mittemetallilises materjalis? Kui valgus läbib mittemetallilist materjali siis osa valgusest neeldub: I/Io=e ^(-alfa*l) 12.Mis on eutektikapunkt? Peenkristallilise segu tahkumise või sulamis temp. Ja koostise sõltuvuse graafikul vastab eutektikumile eutektiline punkt, milles eutektikum on tasakaalus tahkete faasidega. 13.Kuidas määrata kahefaasilisele süsteemile faaside koostist olekudiagrammist? 2 1.Mis on materjal? Materjal on aine koos kõigi oma omaduste komplektiga. 2.Mis on kõrvalkvantarv ja selle lubatud väärtused? Defineerib elektroni eneriga alanivood lubatud põhivoo piires ja seega ruumialad aatomis. Lubatud väärtused on 1-(n-1) 3.Miks anioonide mõõtmed ioonilises sideme tekkimisel muutuvad ja kuidas?
10.Omajuhtivusega pooljuht? on omane temperatuuri 0 k taielikult täidetud valentstsoon, mis on eraldatud tühjast juhtivustsoonist suhteliselt kitsa keelutsooniga. 11.Valguse neeldumine mittemetallilises materjalis? Kui valgus läbib mittemetallilist materjali siis osa valgust neeldub:I/Io=e^(-alfa*l) 12.Eutektikapunkt? Peenkristallilise segu tahkumise või sulamis temp. ja koostise sõltuvuse graafikul vastab eutektikumile eutektiline punkt, milles eutektikum on tasakaalus tahkete faasidega. 13.Kahefaasilisele süsteemile faaside koostist olekudiagrammist? Tuleb lugeda sealt pealt nt mingi konkreetse temperatuuri ja protsendiliste sisalduse juures 2.pilet 1.Materjal? on aine koos kõigi oma omaduste kompleksiga. 2.Kõrvalkvantarv ja selle lubatud väärtused? Defineerib elektroni energia alanivood lubatud põhivoo piires ja seega ruumialad aatomis.Lubatud väärtused on l- (n-1) 3
hammasrattaid ja elektrimasinate mittenagneetuvaid osasi. 23.Malmi struktuurid Malmid liigitatakse süsiniku oleku järgi kahte gruppi: 1) malmid, kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidis (Fe3C). Need on seotud süsinikuga malmid e. valgemalmid; 2) malmid, kus kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus grafiidina. Need malmid on tuntud grafiitmalmidena (tuntumad neist on hallmalmid). Suure süsinikusisalduse tõttu on malmi struktuuris kõva ja habras eutektikum – ledeburiit (valgemalmis) või süsinik grafiidina (libleja, keraja või 24. Terase termotöötlus pesajana). Nii ledeburiit kui ka grafiit teevad malmi Terase termotöötlus seisneb kuumutamises üle hapraks, mistõttu ei saa ühtki malmiliiki survetöödelda faasipiiri(de) ning järgnevas jahutamises kiirusel, mil – sepistada, valtsida jne
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
