Johannes Tann II KODUTÖÖ: LEGEERIVATE ELEMENTIDE MÕJU TERASE OMADUSTELE REFERAAT Õppeaines: TEHNOMATERJALID Mehaanikateaduskond Õpperühm: KMI 11 Õppejõud: Annika Koitmäe Tallinn 2014 TERASE LISANDID Teras on rauasüsinikusulam, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%. Peale süsiniku on terastes alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus. Need on tavalisandid, juhulisandid ja spetsiaalselt lisatud legeerivad elemendid. Tavalisandid on Räni(Si), Mangaan(Mn), Väävel(S), Süsinik(C) ja Fosfor(P). Juhulisandid on Lämmastik(N), Hapnik(O) ja Vesinik(H). Legeerivad elemendid on Kroom(Cr), Molübdeen(Mo), Koobalt(Co), Räni(Si), Nikkel(Ni), Nioobium(Nb), Tantaal(Ta), Titaan(Ti), Vanaadium(V), Vask(Cu) ja Volfram(W). Vanaadium Vanaadium on hõbehall, väga kõva, tugev ja plastne metall, mille: tihedus on 6120kg/m³
6. Rauasüsiniksulamid. Terased. Malmid. Põhilised tehnomaterjalid valmistatakse rauasulamitest. Suurem osa rauasulameist on süsinikku sisaldavad sulamid- rauasüsiniksulamid: Süsinikusisaldus kuni 2,14%- terased Süsinikusisaldus üle 2,14%- malmid 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
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...
Tsementiit on ebastabiilne faas ja laguneb kui temp üle 1300*C.(isel:habras, kõige kõvem süsinikuterastes esinevatest faasidest. Ledeburiit – eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temp. 1147.(isel:kõva ja habras)(nt:valge malm). Perliit on ferriidi ja tsementiidi eutektoidusegu süsinikusisaldusega 0,8%.(isel:survetöödeldav,kõvem kui ferrit. 8. Terased. Terase tavalisandid, juhulisandid, põhilised legeerivad elemendid. Süsiniku mõju terase mehaanilistele omadustele. Teraste tähistamine ja kasutamine. Konstruktsiooniterased(ehitus,masinaehtius),tööriistaterased(lõike-ja mõõteriistateras, stantsiterased,kiirlõiketerased),eriterased(roostevabad,kuumuskindlad,kulumiskindlad) Terase tavalisandid: süsinik, räni, mangaan, fosfor. Terase juhulisandid: lämmastik, hapnik,vesinik. Kõvad ja haprad tsementiidiosakesed tõstavad terase vastupanu
Sinu vastus on õige. Küsimus 9 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Tavaliselt kristalliseerunud grafiit on malmides: Vali üks: 1. pesajas 2. kerajas 3. libleline Tagasiside Sinu vastus on õige. Küsimus 10 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst ...on lisandid, mis on sulamisse jäänud selle saamise käigus. Vali üks: 1. Legeerivad elemendid 2. Tavalisandid 3. Juhulisandid Tagasiside Sinu vastus on õige. Küsimus 11 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Terased sisaldavad malmidega võrreldes vähem C. Vali üks: Tõene Väär Küsimus 12 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Roostevaba terase põhiline legeeriv element on: Vali üks: 1. Zn 2. Cr 3. Al 4. V Tagasiside Sinu vastus on õige. Küsimus 13 Vale Hinne 0,00 / 1,00
automaaditerased (kasutamiseks automaatpinkidel, kus on kõik automatiseeritud, ka laastu eemaldamise protsess ja kui on pikk veniv laast, siis te ei saa seda kuidagi sealt tsoonist kätte). Aga väävel tekitab murduva laastu nagu malmi treimisel, puru. Ja see kukub maha ja viiakse lõiketsoonist ära. Muidugi terase omadused on kehvemad, sest nii S kui P alandavad terase tugevus- ja plastsusomadusi, aga kasutatakse mittevastutusrikaste detailide korral. Vähemolulised on juhulisandid, mis on kolmas grupp, aga need on vähemolulised. Legeerivad elemendid terastes Ka tavalisand (Mn, Si) muutub legeerivaks elemendiks, kui teda on üle jämedalt üle 1%. Legeeriv element on spetsiaalne lisand, mis viiakse terasesse sisse omaduste ja struktuuri parendamise eesmärgil. Legeerimine on keemilise koostise muutmine spetsiaalsete elementide abil. Mangaan, räni, kroom, nikkel. Need on põhilised legeerivad elemendid.
korrosioonitingimustes. Kõige enam käsutatakse väsimuskatset paindekoormusega Tõmbetugevuse ja plastsuse ning sitkuse määramine laboris- 6) Rauasüsinikusulamid: terased ja malmid. Nende sulamite keemiline koostis, omadused, kasutusvaldkonnad. Terased: süsiniku sisaldus üle 0,03% ja alla 2,14%, Põhikomponent on raud- Kergesti korroseeriv. Legeerides nt nikkliga saame roostevaba terase. Tavalisandid Si,P,SMn Juhulisandid: O,H,M Legeerivad elemendid: Cr,Ni,W,V,Mo,Co. Tööriista terased,CrV Ehitusterased, Kuullaagriteras(C 3 võimalikult suur) Mida rohkem süsinikku seda kulumiskindlam on teras, kui väheneb sitkus, suureneb kõvadus, suureneb tugevus ja voolavuspiir-kuni C- 1%ni peale mida tõmbetugevus väheneb. Malmid: süsiniku sisaldus üle 2.14% Valgemal- kui jahtumiskiirus on suur.
jäänud sulameisse nende saamise käigus need on tavalisandid, ja tardolekus. spetsiaalselt lisatud need on legeerivad elemendid. Nii sisaldab süsinikteras tavalisandeina Mn, Si, P, S. Omaette lisandite rühma moodustavad sellised elemendid nagu hapnik, vesinik ja lämmastik, mis satuvad teraste koostisse vähesel määral teraste tootmisel sõltuvalt kasutatud toormest ja valmistamismeetodist need on juhulisandid. 3 Vask (Cu) Vasesulamid Sulamistemperatuur 1083 ºC messing ehk valgevask (Cu - Zn) Väga hea korrosioonikindlus pronks (Cu - Sn)
ferriidist ja tsementiidist. kõva ja habras — teda sisaldavad sulamid pole survetöödeldavad Perliit - on ferriidi ja tsementiidi eutektoidsegu süsinikusisaldusega 0,8%. Perliit esineb neis rauasüsinikusulamites, milles on C>0,02%. Perliit tekib austeniidi (süsinikusisaldusega 0,8%) lagunemisel temperatuuril 727 °C . sitke (ferriiti rohkem kui tsementiiti) - survetöödeldav - kõvem kui ferriit 8. Terased: Terase tavalisandid- räni (Si) ja mangaan (Mn) Juhulisandid - lämmastik (N), hapnik (O), vesinik (H) Põhilised legeerivad elemendid - Cr, Ni, W, V, Mo, Co Süsiniku mõju terase mehaanilistele omadustele – Tõstab tugevust, kõvadust, vähendab plastsust ja sitkust. Teraste tähistamine ja kasutamine - Margitähistussüsteem põhineb teraste keemilise koostise, kasutusalade ja mehaaniliste ning füüsikaliste omaduste iseloomustamises. Lähtudes tähistuse
Perliit esineb neis
rauasüsinikusulamites, milles on C>0,02%. Perliit tekib austeniidi lagunemisel
temperatuuril 727 °C. Perliiti iseloomustab: sitkus (ferriiti rohkem kui tsementiiti) -
survetöödeldav - kõvem kui ferriit.
8. Teras on paljukomponentne sulam, mille põhikomponendid on Fe ja C,
0,03
tõmbetugevust W - Tõstab terase kõvadust ja kulumiskindlust. Põhilisand kiirlõiketerastes Co - Tugevdab terast; parandab selle magnetomadusi. Sideaine kõvasulameis V - Tõstab terase kõvadust. Kasutatakse tera peenendajana 3. Millised on teraste tavalisandid. Millised elemendid kuuluvad? Nende mõju terasele? Mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus 4. Millised on teraste juhulisandid. Millised elemendid kuuluvad? Nende mõju terasele? O, H ja N 5. Millised on teraste legeerivad elemendid. Millised elemendid kuuluvad? Nende mõju terasele? Si - Tõstab voolavuspiiri, halvendades plastsust. Trafoterastes kuni 4% Mn - Tõstab terase tugevust ja kõvadust, suurendab läbikarastuvust. Kulumiskindlates terastes ca 13% Cr - Tõstab terase tugevust ja kõvadust (moodustuvad karbiidid), suurendab
Seda nähtust nimetatakse Omaette lisandite rühma moodustavad selli- punahapruseks e. kuumhapruseks. sed elemendid nagu hapnik, vesinik ja lämmastik, Mangaani olemasolu terases soodustab mis satuvad teraste koostisse vähesel määral teras- väävliga rasksulava ühendi MnS teket, millega on te tootmisel sõltuvalt kasutatud toormest ja valmis- peaaegu välistatud punahapruse võimalus. tamismeetodist – need on juhulisandid. Nende Väävel vähendab terase löögisitkust, plast- lisandite üsnagi suurt mõju võetakse terase tootmi- sust ja ka väsimustugevust. sel arvesse. Fosfor tõstab terase tugevus- ja Teraste ja malmide kõrval on leidnud tehnikas voolavuspiiri, kuid vähendab plastsust ja sitkust ning
ja jootmisel: sed elemendid nagu hapnik, vesinik ja lämmastik, - läbi- +- ++ - - mis satuvad teraste koostisse vähesel määral teras- keevitamatus te tootmisel sõltuvalt kasutatud toormest ja valmis- - praod ++ ++ ++ ++ tamismeetodist need on juhulisandid. Nende lisan- Termo- dite üsnagi suurt mõju võetakse terase tootmisel töötlemisel: arvesse. - karastus- +- ++ ++ ++ Teraste ja malmide kõrval on leidnud tehnikas praod kasutust mitmed sellised rauasulamid, mis ei sisalda - struktuuri- - - - - defektid