poolest suhteliselt hea metall. Raua omadused: suur plastsus ,suhteliselt hea elektrijuhtivus, suur magnetiline küllastus, hea korrosioonikindlus. Terase tasakaalustruktuur kooskõlas faasidiagrammiga koosneb normaaltemperatuuril ferriidist (F) ja tsementiidist(T). Tsementiidi kogus terase struktuuris kasvab võrdeliselt C-sisaldusega. C-sisaldusest ja Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: - alaeutektoidsed C<0,8%, struktuur F+P - eutektoidsed C=0,8%, struktuur P - üleeutektoidsed C>0,8%, struktuur P+T´´ C-sisalduse tõusuga kaasneb terase tiheduse vähenemine, vähenevad ka soojusjuhtivus ja magnetomadused. Terase tootmine Terase tootmine on kaheastmeline(Joonis ). Kõigepealt saadakse kõrgahjus malm ning seejärel sulatatakse malm ümber teraseks kas konverterites, martään- või elektriahjudes. Konvertertis meetodeid on kaks Bessemeri konverteris ( sulameid tähistakse "B") ja Thomas
*Survetöödeldavus on kehv. Pole kuigi plastne, on habras. Üldistatult, on kõikide malmidega sama lugu. *Lõiketöödeldavus: nigel, kõvad faasid on sees. Eesmärk: Tutvuda rauasüsinikusulamite (teraste ja malmide) struktuuri termotöötluse ja neist tulenevate omadustega I osa (Terased & malmid) küsimused 1. Joonistage Fe-Fe3C faasidiagramm (FD), märkige FD-i kõikides alades faasid ning tooge üksikute sulamigruppide (eutektsed, ala-ja üleeuteksed; eutektoidsed, ala-ja üleeutektoidsed) struktuuriosad toatemperatuuril. 2. Loetlege struktuurivormid Fe-C sulameis ja tooge nende faasiline koostis. 3. Joonistage Fe-C-sulami jahtumiskõver (sulami C-sisaldus võtke tabelist 1 vastavalt variandile, näidates sulami asukoha ka p.1 toodud FD-l). Tooge faasimuutused sulami jahtumiskõvera üksikutes lõikudes. 4. Joonistage antud sulami struktuuriskeem ja näidake selle struktuuriosad. Mis
7. Faasid rauasüsinikusulamites: feriit, tsementiit, austeniit. Nende olemused ja omadused. 8.Struktuurivormid rauasüsinikusulamites: lebeburiit, perliit. Nende olemused ja omadused. 9. Terase tavalisandid, juhulisandid, põhilised legeerivad elemendid Terase juhulisandid: lammastik (N), hapnik (O), vesinik (H) 10. Süsiniku mõju teraste mehaanilistele omadustele. C-sisaldusest ja Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: - alaeutektoidsed C<0,8%, struktuur F+P - eutektoidsed C=0,8%, struktuur P - üleeutektoidsed C>0,8%, strutkuur P+T´´ Kõvad ja haprad tsementiidiosakesed tõstavad terase vastupanu deformeerimisele, vahendavad terase plastsust ja sitkust. C-sisalduse suurenedes kasvab tsementiidi kogus terase struktuuris ning koos sellega terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir, vähenevad aga plastsusnäitajad (A ja Z) ning sitkusnäitajad (KU), kasvab vastupanu väsimuspurunemisele.
Kodutöö nr 1 Teostas : 041081 MATB-34 Tallinn 2005 Eesmärk: Tutvuda rauasüsinikusulamite (teraste ja malmide) struktuuri termotöötluse ja neist tulenevate omadustega I osa (Terased & malmid) küsimused 1. Joonistage Fe-Fe3C faasidiagramm (FD), märkige FD-i kõikides alades faasid ning tooge üksikute sulamigruppide (eutektsed, ala-ja üleeuteksed; eutektoidsed, ala-ja üleeutektoidsed) struktuuriosad toatemperatuuril. Vastus: Faasid: ferriit F, austenniit A, tsementiit T C sisaldus % Sulam Struktuuriosad toatemperatuuril Alla 0,8 Alaeutektoidne F+P
Malmid. 1. Milliseid rauasüsiniksulameid nimetatakse malmideks ja missugused on malmide olulisemad füüsikalised ja mehaanilised omadused? süsinikusisaldusega (üle 2,14%), kõva ja habras 2. Kuidas liigitatakse malme nende struktuuri ja omaduste ning kasutusvaldkondade poolest? Valgemalm Grafiitmalm e. hallmalm 3. Valgemalmid, nende olemus, omadused ja kasutamine. kogu süsinik on seotud olekus tsementiidis Raskesti lõiketöödeldav, 1) eutektoidsed, C=4,3%, struktuur Le; 2) alaeutektoidsed, C4,3%, struktuur Le+T. 4. Hallmalmid, nende olemus, omadused ja kasutamine. kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus grafiidina Vähene tõmbetugevus, väike plastsus 5. Tempermalmid, nende olemus, omadused ja kasutamine. C - 2,2…3,0% ja Si 0,7…1,5% Aeglane jahutamine 740-710˚C või seisutamine 700-710˚C Valandid 6. Kõrgtugevad malmid, nende olemus, omadused ja kasutamine. Kuidas
Sisepinged vähenevad Tugevus suureneb Survetöödeldavus Sitkus väheneb paraneb Kulumiskindlus Struktuur peeneneb suureneb Lõiketöödeldavus paraneb Sõltuvalt temperatuurist on raua- süsin. Sulamites järmised struktuurid: NB! Ac1- 727C- alumina kriitiline piir kuumutamisel, Ar1-jahutamisel Ac3-830C- ülemine kriitiline piir kuumut. Ar3- jahutamisel Alatetektoidsed terased C< 0,83% F+P struktuur Eutektoidsed terased C=0,8 % P struktuur ÜLEEUTEKTOIDSED TERASED C> 0,8 % P+T struktuur FERRIIT-pehme, plastne 727"C juures Perliit- ferriidi ja tsementiidi meh. Segu. Teralisel on head mehaanilised omadused. 727"C juures Austerniit- Temp. 1147"C väike plastsus ja tugevus. Tsementiit- C=6,67%, sulab 1600"C juures on väga kõva (800HB) Grafiit- vaba süsinik, pehme (3HB), väike tugevus. Terase struktuur toatemperatuuril. Sulam on tasakaaluolekus siis,kui kõik faasimuutused temas on toimunud
valandeid (sele 1.38d) kasutatakse tehnikas harval vajadusel, näiteks valtsirullide tarvis. Mõnikord peavad detaili teatud kohad olema kõvemad (kulumiskindlamad). Siis jahutatakse metallvormi neid kohti valamisel, et valand seal kiiresti jahtuks ja pinnakihis tekiks valgemalmi struktuur. Sellist malmi nimetatakse valgendatud malmiks. Näiteks võivad automootori nukkvõlli nukid olla valgendatud malmist. Struktuurilt (faasidiagrammi järgi) jagunevad valgemalmid kolme rühma: 1) eutektoidsed, C=4,3%, struktuur Le; 2) alaeutektoidsed, C<4,5%, struktuur Le+P+T"; 3) üleeutektoidsed, C>4,3%, struktuur Le+T. Tabel 1.23. Malmid Tempermalm Valgemalmide struktuuri kujunemine on jälgitav Fe- Fe3C faasidiagrammil. Valgemalmi süsinikusisaldusega 2,2...3,0% ja ränisisaldusega 0,7...1,5% kasutatakse tempermalmist valandite tootmiseks. Vastav tehnoloogiline protsess seisneb selles, et valgemalmi struktuuriga valandeid lõõmutatakse pikka aega temperatuuril 950...1050 °C
Sisendusfaase süsinikuga nimetatakse karbiidideks, lämmastikuga nitriidideks, booriga boriidideks, vesinikuga hüdriidid jne. 7. Fe-Fe3 C faasidiagramm - Faasilise tasakaalu diagramm ehk faasidiagramm näitab sulamite faasilist koostist sõltuvalt temperatuurist ja koostisest. Faasidiagrammid koostatakse tasakaaluolekule või sellele lähedasele olekule. Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: - alaeutektoidsed C<0,8%, struktuur F+P - eutektoidsed C=0,8%, struktuur P - üleeutektoidsed C>0,8%, struktuur P+T´´ Faasid rauasüsinikusulamites: ferriit, tsementiit, austeniit. Nende olemus ja omadused. - Ferriit (F) - süsiniku tardlahus α-rauas, mis moodustub süsiniku aatomite paigutumisel α-raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse. Ferriiti iseloomustab: ruumkesendatud kuupvõre (K8) , väike tugevus ja kõvadus , suur plastsus. Ferriit on sitke
tõttu raskesti lõiketöödeldavad. Struktuurilt (faasidiagrammi järgi) jagunevad valgemalmid kolme rühma: 1) eutektoidsed, C=4,3%, struktuur Le; 2) alaeutektoidsed, C<4,5%, struktuur Le+P+T”; 3) üleeutektoidsed, C>4,3%, struktuur Le+T Tempermalm Valgemalmide struktuuri kujunemine on jälgitav FeFe3C
38d) kasutatakse tehnikas harval vajadusel, näiteks valtsirullide tarvis. Mõnikord peavad detaili teatud kohad olema kõvemad (kulumiskindlamad). Siis jahutatakse metallvormi neid kohti valamisel, et valand seal kiiresti jahtuks ja pinnakihis tekiks valgemalmi struktuur. Sellist malmi nimetatakse valgendatud malmiks. Näiteks võivad automootori nukkvõlli nukid olla valgendatud malmist. Struktuurilt (faasidiagrammi järgi) jagunevad valgemalmid kolme rühma: 1) eutektoidsed, C=4,3%, struktuur Le; 2) alaeutektoidsed, C<4,5%, struktuur Le+P+T"; 3) üleeutektoidsed, C>4,3%, struktuur Le+T. 21) Hallmalmid ja nende omadused. Kasutamine. Hallmalm Tavaliselt on kristalliseerumisel tekkinud grafiit liblejas. Niisuguse grafiidiga malmi tema murdepinna hallist värvusest tulenevalt nimetatakse hallmalmiks. Grafiidiosakeste kuju, vaadelduna mikroskoobi all, on esitatud selel 1.38a. Liblegrafiit vähendab malmi tõmbetugevust ning eriti plastsust (katkevenivus A on
malmist. venivus A on kuni 10…12%) on ferriittempermalm, Struktuurilt (faasidiagrammi järgi) jagunevad mis küllaldase tugevuse juures on perliitsest tundu- valgemalmid kolme rühma: valt sitkem. 1) eutektoidsed, C=4,3%, struktuur Le; Tempermalmidel on head mehaanilised oma- 2) alaeutektoidsed, C<4,5%, struktuur Le+P+T”; dused, kuid vajadus valandeid pikka aega lõõmu- 3) üleeutektoidsed, C>4,3%, struktuur Le+T. tada (30…40 tundi ja isegi rohkem) teeb tehno-
Näiteks võivad töötavad dünaamilisel koormusel. automootori nukkvõlli nukid olla valgendatud Kõige paremate plastsusnäitajatega (katke- malmist. venivus A on kuni 10...12%) on ferriittempermalm, Struktuurilt (faasidiagrammi järgi) jagunevad mis küllaldase tugevuse juures on perliitsest tundu- valgemalmid kolme rühma: valt sitkem. 1) eutektoidsed, C=4,3%, struktuur Le; Tempermalmidel on head mehaanilised oma- 2) alaeutektoidsed, C<4,5%, struktuur Le+P+T"; dused, kuid vajadus valandeid pikka aega lõõmu- 3) üleeutektoidsed, C>4,3%, struktuur Le+T. tada (30...40 tundi ja isegi rohkem) teeb tehno- loogilise protsessi keerukaks ja malmi kalliks. See
annaabi.ee 
