Meetod on olemuselt lihtne, sest ei ole vaja mõõta jälje suurust, tulemuse saab lugeda otse masina pealt. Materjal peab olema korraliku pinnaviimistlusega ning katsetamise ajal ei tohi see liikuda. Vastavalt koormusele ning otsakule eristatakse mitmeid erinevaid skaalasid: metalsete materjalide korral kasutatakse enamasti A-, B- ja C-skaalat, pehmete sulamite ja plastide puhul H-, R-, M-skaala. Tüüpiline skaala terase puhul on C-skaala, Al-sulamite korral B-skaala, kõvasulamite korral A-skaala ning plastide puhul M-skaala. Vickersi meetod: Vickersi meetod põhineb teemantpüramiidi sissesurumisel materjali. See meetod võimaldab määrata mis tahes metalli või sulami kõvadust ning sobib nii õhukese metalli kui ka pinnakihi kõvaduse määramiseks. Kasutatakse tüüpiliselt õhukeste materjalide, pinnete, tsementiitide, nitreeritud pinnakihtide, pindkarastatud teraste ning keevisõmbluste termomõjutsoonide,
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Materjalitehnika instituut Jüri Pirso KÕVASULAMID e. KERMISED Loengukonspekt aines KÕVASULAMID Tallinn 2004 1 EESSÕNA . Käesolev loengukonspekt käsitleb kõvasulamite e. kermiste koostist, valmistamise tehnoloogiat, omadusi ja kasutamist. On toodud nende omadused ja näidatud kuidas materjalide keemilise koostise ja tehnoloogia ning struktuuri muutmisega saab muuta kõvasulamite mehaanilisi (kõvadus, tugevus, purunemissitkus) ja keemilisi (oksüdeerumist, korrodeeruvust hapetes ja korrosioon- erosiooni) omadusi. Eestikeelne kirjandus selles valdkonnas praktiliselt puudub.
38) Laserlõikamisega saadud toorikut iseloomustab: V: kitsas lõiketsoon (0,1-0,6 mm), täpsed toorikud, suur lõikekiirus. 40) Metallide keevitavuse hindamisel tuleb arvesse võtta: V: konstruktiivseid ja ekspluatatsiooninõudeid liidete.... I)Plasmakeevitust otskaarega iseloomustab: V: suur keevituskiirus, kitsas termomõju tsoon. II) Elekterkontaktkeevituse protsessid kuuluvad: V: termomeehaaniliste protsesside hulka. III) Kõvasulamite jootmiseks terase külge võib kasutada soojusallikana: V: oksüdeerivat hapnik-stsetpleenleeki.
20. Keevituse kõrge tootlikkus ja kvaliteet tagatakse kaarkeevitusel räbustis tingituna suurest keevitusvoolust, keevituskiirusest ja kasutades keevitustraktoreid (a) 21. Plasmakeevitust otsekaarega iseloomustab: suur keevituskiirus, kitsas termomõju tsoon (d) 22. Laserkeevitust iseloomustab väikesed toote deformatsioonid, minimaalne ferriiditerade kasv, suur keevituskiirus (c) 23. Elekterkontaktkeevituse protsessid kuuluvad termomehhaaniliste protsesside hulka (b) 24. Kõvasulamite jootmiseks terase külge võib kasutada soojusallikana oksüdeerivat hapnik-atsetüleenleeki (a)
on vaja puurida keere M6. Töö etapp 4 Detail paigaldatakse ümber puurpingis. Puurida on vaja 6 auku, millel on 2 erinevat laiust. Seega kokku tuleb 2 siiret, aga 12 läbimit. Puurimist tasub alustada 6mm läbimõõduga puurteraga. Puurida täielikult läbi (14mm). Seejärel vahetada puuritera 10mm läbimõõduga tera vastu ning avardada 6mm läbimõõduga ava 10mm-ks, puurides 4mm alla. Töö etapp 5 Detail kinnitatakse freespinki. Kõvasulamite ISO 513 järgi kasutaks P30, sest puurava freesimine on raskes kohas, kuna puurava seinapaksus(töödeldav pind 4(H4)) on ~2mm. Otspinna 7 (H16) freesimine ei tohiks raskusi valmistada. Kasutatavad tööpingid. Treipink Vertikaalpuur Freespink Töö etapp 1 1 operatsioon 1 paigaldus 2 siiret 3 läbimit Töö etapp 2 1 paigaldus 3 siiret 4 läbimit Töö etapp 3 1 operatsioon 1 paigaldus 1 siire 1 läbim Töö etapp 4 1 paigaldus 1+1 siiret (1+1)x6 läbimit Töö etapp 5
1.1 Abrasiivkulumise katsetamise metoodika 9 1.2. WC-Co kermiste abrasiivkulumine 9 1.3.Cr3C2 - Ni kermiste abrasiivkulumine 11 1.4. TiC- NiMo kermiste abrasiivkulumine 12 1.5. Abrasiivkulumise mehhanism 14 1.6. Erinevate kermiste abrasiivkulumise vaheline seos 16 2. Kermiste erosioonkulumine 18 2.1.WC-Co kõvasulamite erosioon 20 2.2. TiC-NiMo kermiste erosioon 21 2.3.Kroomkarbiidsete kermiste erosioonkulumine 24 2.4. Erinevate kermiste erosioonikindluse vaheline seos 26 2.5. Keraamiliste materjalide erosioon 27 2.6. Kermiste erosiooni mehhanism 28 3. Kermiste hõõrdekulumine 32 3.1. Hõõrdekulumise katseseadmed ja katsemetoodika 36 3.2
valmistatakse lõiketerasid. Vitallium (Co Cr Ni Mo- sulam) on kõrgel temperatuuril püsiv gaasikorrosiooni suhtes, seepärast tehakse sellest sulamist gaasiturbiinide ja rektiivmootori detaile. Co Si Cr Mn sulam on keemiliselt püsivam kui Pt ja leiab rakendamist seadmetes, mis töötavad agressiivses keskkonnas. Sulam alniko (Al Ni Co Fe Cu) on tugev püsimagnet. Tugevad püsimagnetid on ka Co Pt sulamid. Co-pulbrit kasutatakse metallkeraamiliste kõvasulamite valmistamiseks. WC kristallide ja Co- pulbri segu pressimisel ja paagutamisel tsementeerib Co karbiidikristallid kompaktseks sulamiks pobediidiks. Pobediitlõiketerad ei kaota oma kõvadust ja lõikeomadusi isegi nii suurtel kiirustel, kui metall on hõõguvpunane. Pobediisist tehakse ka puuriotsi. Sulamit kovar (Co Fe Ni Mn ), mida saab kergesti klaasi külge sulatada, kasutatakse elektro- , raadio- ja valgustehnikas
Gaaskeevituse puudusteks võrreldes kaarkeevitusega on väiksem keevituskiirus ja suurem kuumutuspiirkond ehk termomõju tsoon. Rakendatakse õhukest 1-3mm paksusest lehtmetallist toodete valmistamisel ja parandamisel. Kasutatakse peamiselt väikese ning keskmise läbimõõduga rotude montaažil, õhukeseseinalistest torudest liidete ja sõlmede keevitamisel. Keevitada saab vaske, alumiiniumi ning nende sulameid, messingit, pliid ja malmi, kasutades lisaainena malm-, messing- ja pronkvardaid, kõvasulamite ja messingi pealesulatamist teras- nin malmdetailidele. Gaaskeevituse abil võib kokku keevitada peaaegu kõiki metalle ja nende sulameid, mis on kaasajal tööstuse kasutusel. Tänapäeval leiab gaaskeevitus laiemat kasutust ehitusmontaaži-, põllumajandus- ja remonditöödel. Lehtmetallist tooted, paksusega kuni 1mm, võib keevitada ilma lisametallita. Üles painutatud servadega lehed pannakse kokku ja keevitatakse gaaskeevituse leegis, sulatades kokku painutatud servad.
Freesmasina noad 0,70 - - 4,0 7,5 1,8 4,5 - - Freesid 1,65 - - 12,0 0,5 0,1 0,6 - - Freesid 0,88 - - 4,40 6,50 1,9 5,0 - - Kõvasulamsaagide 0,60 - 0,80 0,51 - - - 0,12 0,05 korpused Kõvasulamid Kõvasulamite tähistatakse rahvusvaheliselt HM. Kõvasulamid kujutavad endast raskeltsulavaid, kõrgendatud kõvadusega kulumiskindlaid materjale. Kõvasulameid jaotatakse metallkeraamilisteks ja valatavateks. Valatavatest kõvasulamitest on kõige rohkem kasutusel stelliit. Stelliidi kasutamine on viimasel ajal järjest suurenenud. Stelliit koosneb 60% koobaldist, 30% kroomist ja 10% mitmetest lisanditest, millest põhiline on volfram. Stelliidil on suhteliselt väikene kõvadus HRC40..
d. konstruktiivseid ja ekspluatatsiooninõudeid liitele ja tootele, keemilist koostist Küsimus 23 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Keevitatava materjali ebaühtlane kuumenemine termomõju vööndis keevitamisel põhjustab Vali üks: a. osalise sulamise ala tekkimise b. rekristalliseerumist c. termopingeid d. struktuuripingeid Küsimus 24 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Kõvasulamite jootmiseks terase külge võib kasutada soojusallikana Vali üks: a. TIG keevitust b. termiitsegu põlemissoojust c. elektroodkeevitust d. oksüdeerivat hapnik atsetüleenleeki Küsimus 25 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Hõõrdkeevitus eristub elekterkontaktkeevitusest Vali üks: a. kasutatakse kõrgema pingega vooluallikaid b. survejõud rakendatakse pärast kontaktpindade sulatamist läbiva elektrivooluga c
d. ei erine oluliselt, koorivtöötlemiseks madala pinna kvaliteediga avade saamiseks Küsimus 37 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Legeertööriistateraste soojuskindlus e soojuspüsivus on alljärgnev ja nad leiavad kasutamist: Vali üks: a. 250 - 350 oC, lukksepa tööriistadeja puidu lõikeriistade valmistamiseks b. 600 oC, teraste ja malmide töötlemiseks masstootmises c. 800 oC, kõvasulamite töötlemiseks d. 1000 oC, karastatud teraste töötlemiseks Küsimus 38 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Lõiketöötlemisel levivad plastsed deformatsioonid järgmiselt ja põhjustavad järgmisi nähtusi: Vali üks: a. ainult tera tipu ette töödeldavasse materjali, ei mõjuta töödeldud pinna tugevust ja kõv b. tera tipu ette materjali, laastu, töödeldud pinna lähialasse, töödeldud pinna tugevus ja kõvadus suurenevad c
Incorrect Mark 0.00 out of 1.00 Remove flag Question text Sõrmfreesiga töödeldakse freespinkides: Select one: a. avasid b. silindrilisi pindu c. keeret d. sooni ja väikest tasapinda Question 31 Correct Mark 1.00 out of 1.00 Flag question Question text Legeertööriistateraste soojuskindlus e soojuspüsivus on alljärgnev ja nad leiavad kasutamist: Select one: a. 1000 oC, karastatud teraste töötlemiseks b. 800 oC, kõvasulamite töötlemiseks c. 250 - 350 oC, lukksepa tööriistadeja puidu lõikeriistade valmistamiseks d. 600 oC, teraste ja malmide töötlemiseks masstootmises Question 32 Correct Mark 1.00 out of 1.00 Flag question Question text Reastage järgnevad lõiketöötlemise viisid detailide mõõtmete täpsuse vähenemise järjekorras (esikoht täpseim) Select one: a. lihvimine hõõritsemine avardamine b. puurimine avardamine kooriv treimine c
hõõrde tegr, valatav matejal,- kasutatakse elektrotehnikas kontakt materjalina. Messing- koostis- Cu, Zn Cu, Ni sulamid- omavad suurt eritakistust, kasutatakse- kütteseadmetes reostaatides, omaduste muutmiseks kasutatakse lisandeid- Cr, Mn, Co- manganiin töö temp -200C kasutatakse täppis takististe valmistamiseks, konstantaan- Co lisand, talub -500C, küttekehade ja reostaatide valmistamise materjal. Nikroom-NI Cr- talub -200C Värvilisi metalle kasutatakse:Pulbermetallurgias(kõvasulamite valmistamisel- kasutatakse jahvatatud kujul WC TiC Co- paagutades) temp+serve+vorm Saadud toode on suure kõvadusega, kõrge sulamis tempiga üle 3000C, kasutatakse kõrgepinge kontaktidena ja liugkontaktidena. Joote sulamid ja räbustid Kasutatakse juhtmete ühendamiseks ja kontaktide kinnitamiseks, liigitatakse jootesulamid: 1.madalatemp.sulamis temp60-95C- kasutatakse trükk plaatide koostamisel. 2.Kergsulavad ehk pehm joodised- kasutatakse elertri seadmete, juhtmete
Kasutamine : Töötemperatuur 600..650 ’ C Kiirlõiketerasest lõikeinstrumente kasutatakse kõvapuu liikide töötlemiseks , liimitud puidu töötlemisel Väiksed teras valmistatakse tervenisti kiirlõiketerasest Kasutatakse puurides freesides ja peitlites . Kõvasulamid Kõvasulamid ( ka kermised ) kujutavad endast raskeltsulavaid, kõrgemdatud kõvadusega kulumiskindlaid materjale, mis ei sisalda rauda Kõvasulamite tähisteks rahvusvaheliselt HM või HW Kõvasulameid jaotatakse kaheks : Metallkeraamilised kõvasulamid Valatavad kõvasulamid . Metallkeraamilised kõvasulamid Koosenvad enamasti kahest komponendist : Volframkarbiid ( WC) – suure kõvadusega ja kulumiskindlusega Koobaltist (Co) – seob sideainena volframkarbiidi kristallid ja annab materjalile sitkuse . Omadused : VÄGA SUUR KÕVADUS (hrc 85…90)
teiste elementidega. Karbiide võib olla mitut tüüp: M4Ctüüpi karbiidid (kus M tähendab metalli ja C süsinikku), need võivad mitmesuguse valemiga avalduda. Need on niisuguste elementidega, mis lahustuvad paremini austeniidis ehk mille kristallivõre on K12 MC-tüüpi need ei ole K12 kristallivõrega ja ei lahustu austeniidis, näiteks K8. MC-tüüpi karbiid on kõige tavalisem wolframkarbiid WC, mida kasutatakse näiteks kõvasulamite valmistamisel. WC ja TiC on põhilised tööriistateraste materjal, kõvasulam. Põhikomponendiks on seda tüüpi karbiidid. Kui terase kõvadus oli eelkõige määratud C-sisaldusega terases, siis teraste kulumiskindlus (kui me räägime tööriistaterastest) on määratud karbiidide protsendiga. Karbiidid olid väga kõvad. Näiteks Fe3C kõvadus ligikaudu 900. Võtame WC 1400. TiC 2000 Vickersi kõvadus. Ehk mida kõvem ta on, seda kulumiskindlam on teras. Mida rohkem teda on, seda
suitsema, sest atsetüleeni täielikuks põlemiseks ei jätku enam hapnikku. Leegis olev liigne süsinik neeldub kergesti sulametallis ja halvendab õmblusemetalli kvaliteeti. Taandava leegi temperatuur on madalam kui normaalsel ja oksüdeerival leegil. Atsetüleenikoguse vähendamisel kuni tuuma otsal oleva rohelise krooni täieliku kadumiseni, muutub leek normaalseks, veel vähendades aga oksüdeerivaks. Kergelt taandavat leeki kasutatakse malmi keevitamisel ja kõvasulamite pealesulatamisel. Pealesulatava metalli kvaliteet ja keevisõmbluse tugevus sõltuvad leegi koostisest, seepärast peab keevitaja töötamisel pidevalt jälgima leegi iseloomu ning vajaduse korral reguleerima selle koostist. Leegi iseloom valitakse sõltuvalt keevitatavast metallist ja selle omadustest. Teraste keevitamiseks on vaja normaalset leeki, malmi keevitamisel ja kõvasulamite pealejootmiseks aga taandavat. Messingi keevitamiseks läheb vaja oksüdeerivat leeki.