10 58 59 58 15 58 58 59 20 59 58 58,5 Õhus 38 40 41 Kokkuvõte/järeldused: Antud katse järel võime jõuda järelduseni, et duralumiiniumi karastades langeb selle kõvadus märkimisväärselt kuid kui pärast seda materjali vanandada on meil võimalik saavutada uuesti materjali suurem kõvadus. Eelnevalt graafikult näeme me kõvaduse kasvamist vanandades, erinevate minutite lõikes. Küsimused: 1. Milline oli materjalid lähteolek (T4/T6)? T6 2. Milline on max Rm? 390MPa 3. Termotöötluse tähis? T6 karastatud, KV 4. Termotöötluse eesmärk
5 36 34 45,5 38,5 10 44 45 44,5 44,5 20 57 57 59 57,5 Katsetulemuste tabel ja graafik HRB=f(tvan). Horisontaalteljel on aeg ja vertikaalteljel on kõvadus. Pärast antud katset on lihtne jõudne järelduseni, et duralumiiniumi karastades, langeb selle kõvadus märkimisväärselt kuid kui pärast seda materjali vanandada on meil võimalik saavutade uuesti materjali suurem kõvadus. Eelnevalt graafikult näeme me kõvaduse kasvamist vanandades, erinevate minutite lõikes.
Süsinikteraste karastustemperatuuri valikul on aluseks Fe-Fe3C faasidiagrammi teraste osa (vt. joonis 3). Joonis 12. Teraste karastustemperatuur (allikas: Hendre, E. jt. Materjalitehnika) Selle järgi valitakse väikese süsiniku sisaldusega (0,3...0,8% C) teraste karastustemperatuur 30...50 °C üle faasipiiri Ac3 ehk tehakse täiskarastus, suurema süsinikusisaldusega (> 0,8%) terastel 30...50 oC üle Ac1 ehk tehakse poolkarastus. Karastades viimaseid üle faasipiiri Acm (s.o. täiskarastus), võib kõvadus hoopis väheneda ja on jämedateralise struktuuri tekke oht. See teeb karastatud terase hapraks. Terased süsinikusisaldusega < 0,3% praktiliselt ei karastu. Karastunud piirkonna sügavust iseloomustab terase läbikarastuvus. See võib olla täielik või pindmine. Läbikarastuvus sõltub: · jahutuskeskkonnast · detaili mõõtmetest
(s.o. poolkarastus). Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti, üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus), säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride Ad ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades, üle faasipiiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise struktuuri tekke oht, mis teeb karastatud terase hapraks. Karastuskeskkonna teooria Levinuim karastuskeskkond on vesi. Vesi jahutab intensiivselt nii temperatuuripiirkonnas 650°…550° C (austeniidi lagunemine) kui ka temperatuurivahemikus 300°…200° C (martensiidi teke). Viimases peitubki vee kui karastuskeskkonna olulisim puudus.
KARASTAMINE Meie keha peab suutma kohaneda ilmamuutustega. Temperatuuri ja õhuniiskuse kõikumine ei tohiks põhjustada haigestumist. Karastades me treenime elundeid, mis hoiavad kehatemperatuuri. Kõige lihtsamad ja paremad karastusvahendid on õhk, päike ja vesi. Niisiis: iga päev võimalikult palju värsket õhku - ka talvel! Hommikuvõimlemise ajal olgu aken lahti! Suvel kanname kerget riietust. Võtame õhu- ja päikesevanne, kuid hoidume päikesepõletusest. Mõjusaim karastaja on vesi. Seepärast peseme end hommikuti jaheda veega ja lõpetame iga sooja kümbluse külma dusiga
Seletav osa: Al-sulamite liigituse aluseks on Al ja nende põhilisandite faasidiagrammid. Termotöötluse käigus võib toimuda nii dispersioonikõvenemine(tugevus suureneb, sest üleküllastunud 1- faasilisest struktuurist tekivad väga peenikesed uued faasid) kui ka martensiidi tekkimine( tekivad sisepinged ning kõvadus ja tugevus tõusevad). Al-sulamites lahustuvad lisandid(Cu,Si, Mg,Mn) piiratult ning nende lahustuvus väheneb temp. langedes. Al-Cu.sulamit karastades tekib Cu-ga üleküllastunud ebapüsiv tardlahuse struktuur, kuid aja jooksul eraldub liigne vask CuAl2 näol- vananemine(eelnevalt Cu- aatmoid n-ö koonduvad)-tugevus ja kõvadus kasvavad, plastsus väheneb. 2-3 tundi peale karastamist toimub inkubatsiooniperiood( saab durAl hästi deformeerida). Tabel: Termotöötlemise viis Vanandami Kõvadus HRB se kestus 1. 2. 3. keskm. 68, 68, 67,
Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti üle faasipiiri A c1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastamist. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride A c1 ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades üle faasipiiri A cm, on jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. [1] Noolutamine on karastamisele järgnev kuumutus allpool faasipiiri A c1; temperatuuri valimisel lähtutakse soovitud kõvadusest/sitkusest. [2] 1.4 Jahutamiskeskkonna valik ja jahutamiskiirus Jahutus valitakse niisugune, mis kindlustab terasele vajaliku struktuuri ja soovitavad omadused. Jahutuskiirust saab reguleerida erinevate jahutuskeskkondade valikuga ja nende temperatuuri muutmisega
Karastamise eesmärgiks on saada ebastabiilne martensiitne struktuur, mis on stabiilsest struktuurist oluliselt kõvem. B. Karastamise tulemusel kaovad ära sisepinged, mistõttu ei ole keeruka kujuga detailidel ohtu pragude tekkeks Student Response C. Karastamine seisneb kuumutamises üle faasimuutustemperatuuri (727 kraadi) ja sellele järgnevas kiires jahutamises D. Süsinikusisaldusega alla 0,6 % jääb toatemperatuurile karastades sisse jääkausteniit Score: 5/5 17. Lõõmutamise eesmärgiks on Student Response A. Kõrvaldada eelmiste operatsioonide defekte (lõiketöötlus, stantsimine, painutamine jne) ja valmistada ette järgnevaks töötluseks B. Peeneteralise struktuuri saamine, et parandada detaili/materjali mehaanilisi omadusi C. Tekitada ühtse struktuuriga pehme toormaterjal D
mis on stabiilsest struktuurist oluliselt kõvem.--------õige B. Karastamine seisneb kuumutamises üle faasimuutustemperatuuri (727 kraadi) ja sellele järgnevas kiires jahutamises------õige C. Karastamise tulemusel kaovad ära sisepinged, mistõttu ei ole keeruka kujuga detailidel ohtu pragude tekkeks Student Response D. Süsinikusisaldusega alla 0,6 % jääb toatemperatuurile karastades sisse jääkausteniit Score: 1/5 17. Lõõmutamise eesmärgiks on Student Response A. Tekitada ühtse struktuuriga pehme toormaterjal B. Kõrvaldada eelmiste operatsioonide defekte (lõiketöötlus, stantsimine, painutamine jne) ja valmistada ette järgnevaks töötluseks C. Saada martensiitne struktuur, et saavutada vajalik suur kõvadus D
karastamist miinuskraadideni, et vabaneda jääkausteniidist Score: 0/4 16. Millised väited on õiged terase karastamise kohta? Student Response A. Karastamise eesmärgiks on saada ebastabiilne martensiitne struktuur, mis on stabiilsest struktuuris oluliselt kõvem. B. Süsinikusisaldusega alla 0,6 % jääb toatemperatuurile karastades sisse jääkausteniit C. Karastamine seisneb kuumutamises üle faasimuutustemperatuuri (727 kraadi) ja sellele järgnevas kiires jahutamises D. Karastamise tulemusel kaovad ära sisepinged, mistõttu ei ole keeruka kujuga detailidel ohtu pragude tekkeks Score: 5/5 17. Lõõmutamise eesmärgiks on Student Response A
A. Karastamise eesmärgiks on saada ebastabiilne martensiitne struktuur, mis on stabiilsest struktuurist oluliselt kõvem. B. Karastamise tulemusel kaovad ära sisepinged, mistõttu ei ole keeruka kujuga detailidel ohtu pragude tekkeks C. Karastamine seisneb kuumutamises üle faasimuutustemperatuuri (727 kraadi) ja sellele järgnevas kiires jahutamises D. Süsinikusisaldusega alla 0,6 % jääb toatemperatuurile karastades sisse jääkausteniit Score: 5/5 17. Lõõmutamise eesmärgiks on Student Response A. Saada martensiitne struktuur, et saavutada vajalik suur kõvadus B. Tekitada ühtse struktuuriga pehme toormaterjal C. Kõrvaldada eelmiste operatsioonide defekte (lõiketöötlus, stantsimine, painutamine jne) ja valmistada ette järgnevaks töötluseks D
Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride Ac1 ja Ac3 vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades üle faasipiiri Ac3 (s.o. täiskarastus), on jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid. Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid halvendavad vee jahutusvõimet, seetõttu keedetud vesi (või korduvalt kasutatud vesi) võrreldes toorega jahutab
Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride A c1 ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades üle faasipiiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. 19) Noolutamine kui terase termilise töötlemise üks viisidest. Terase noolutus Terase karastamisel, mil austeniit muutub martensiidiks, saavutatakse suur kõvadus see on ka karas- tuse põhieesmärk. Ühelt poolt jahtumisel tekkivad termopinged, teiselt poolt martensiidi suur kõvadus
o. poolkarastus). Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti -üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride Ad ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris mar-tensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suuren¬dab terase kõvadust; teisiti karastades - üle faasi¬piiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. Jahutuskeskkond Terase karastamisel martensiitstruktuuri saamiseks on vaja austeniit kiirelt alla jahutada martensiitmuutuse temperatuurideni, kuid mitte kogu temperatuurivahemikus (kuumutustemperatuurist toatemperatuurini), vaid temperatuurivahemikus 550...650 °C, kus austeniit on vähima stabiilsusega ta laguneb suhteliselt kiiresti ferriidi ja tsementiidi
karastustemperatuur faasipiiride Ac1 ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris mar- tensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suuren- dab terase kõvadust; teisiti karastades – üle faasi- piiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond
Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et nende teraste karastamisel üle faasipiiri AC1 kuid alla faasipiiri AC3 säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust peale karastust ja halvendab mehaanilisi omadusi peale noolutust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride AC1 ja Acm vahel, lähtudes kahest asjaolust: 1) karastades terast üle faasipiiri AC1, säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust. 2) kuumutades aga terast üle faasipiiri Acm(täiskarastus), jääb struktuuri peale karastamist märkimisväärne kogus jääkaustenniiti. Sellise kuumutuse korral on ka austenniidi tera kasvu oht, mis omakorda põhjustab jämedateralise austenniidi teket ja karastatud terase haprust, aga ka süsiniku väljapõlemist. Need asjaolud vähendavad terase kõvadust.
üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride Ac1 ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris mar- tensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suuren- dab terase kõvadust; teisiti karastades üle faasi- piiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise t struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. F+P M Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles Sele 1.29. Terase karastamine leiduvad lisandid