klaaspaketiks, mida valmistatakse spetsiaalsel tootmisliinil. [2] 6 2. KLAASI TÖÖTLEMINE Klaasi on võimalik töödelda lõpmata hulgal erineval moel. Töödeldud klaas kaitseb nii kuuma kui külma eest. Klaasi töötlemine võimaldab klaasi tugevdada, karastada ning muuta seda turvalisemaks nind helisummutavaks. Lisaks saab klaasi toonida, värvida, vormida jne. [3] 2.1. Klaasi karastamine Karastatud klaas on oma olemuselt tavaline floatklaas, mida töödeldakse termiliselt, kuumutades klaasi spetsiaalses karastusahjus ja seejärel jahutatakse kiiresti. Sellise protseduuriga muudetakse klaas paindele ~ 5 korda tugevamaks kui tavaline klaas. Karastatud klaas peab koormustele vastu tunduvalt paremini kui tavaline klaas. Termiliselt karastatud klaasi turvalisus sõltub klaasi paksusest, klaasi serva töötlusest ja sellest, kas klaasis on avad või mitte
Klaasid ei loo ainult õdusat atmosfääri, vaid ka filtreerivad valgust, pehmendavad ja reguleerivad seda. [1] Klaaside omadustest ja kasutusaladest lähtuvalt võib neid liigitada järgmiselt: kirgas float-klaas, jääklaas, toonitud klaas, musterklaasid, matistatud klaas, sardklaas, selektiivklaas, päikesekaitseklaas, karastatud klaas, lamineeritud klaas, 4 tuldtõkestavad klaasid ja isepuhastuv klaas. 5 1.1.Float-klaas Float-klaas on klaasitööstuse põhitoode, mis on aluseks näiteks sellistele vääristatud klaastoodetele nagu päikesekaitseklaasid, turvaklaasid, tuletõkkeklaasid jne. [2]
.................................................4 2. KLAASI LIIGID..............................................................................................................................5 2.1. Kirgas klaas...............................................................................................................................5 2.2. Eriti kirgas klaas........................................................................................................................6 2.3. Karastatud klaas.........................................................................................................................6 2.4. Lamineeritud klaas....................................................................................................................6 2.5. Masstoonitud klaas....................................................................................................................9 2.6. Matt klaas.................................................................
5.1) ja katsekeha kuju ning mõõtmete järgi kuumutuskestus (tabel 5.1). 3) Jaotada katsekehad vastavalt karastuskeskkonnale, tulemused tuua tabeli 5.4 kujul. 4) Karastuseks asetada üht marki terasest katsekehad metallist alusplaadil kuumutusahju, pärast seisutusaja möödumist jahutada katsekehad vastavalt tabelile 5.3 vees, õlis ja õhus (normaliseerimine), asetades need selleks keraamilisele plaadile. 5) Mõõta vees karastatud katsekehadel ühel kõvadus kolme jäljega ja teistel ühe jäljega. Kui olulist erinevust katsekehade kõvaduses ei ole, võib eeldada, et kõik mõõtmistulemused kirjeldavad homogeenset materjali, ja võib leida kõigi vees karastatud katsekehade mõõtmiste aritmeetilise keskmise. Enne kõvaduse mõõtmist puhastada katsekehade mõlemad baaspinnad lihvpaberi abil tagist. 6) Joonestada graafik HRC = f (vjaht), võttes jahtumiskiirusteks õhus 30 °C/s, õlis 150 °C/s ja vees 600
Klaasi kasutamisest on leide juba 3000.a e.Kr. Klaas on muutunud arhitektuurse disaini oluliseks elemendiks - seda paljuski tänu oma unikaalsusele ehitusmaterjalide hulgas. Klaasi kasutamine kaasaegse arhitektuurse lahendusega hoonetel suureneb iga aastaga. Klaas täidab mitmeid erinevaid funktsioone: energiasäästmine, päikesekaitse, müra summutamine, ohutus, dekoratiivsus jne. Klaas on muutunud oluliseks materjaliks igapäevases elus. On olemas ka karastatud klaas, seda kasutatakse siis, kui klaasile langeb vari ja klaas on eriti suure absorbeerimisvõimega, siis võivad soojuse mõjul tekkida praod. Selle vältimiseks kasutatakse karastatud klaasi või tugevdatud soojustaluvusega klaasi. Karastatud klaas on tavalisest klaasist 5 korda tugevam ning tugevdatud soojustaluvusega klaas tavalisest 2-3 korda tugevam. Klaasi paksus oleneb normidest, mis arvestavad tuulekoormust, klaasi suurust, paigaldamiskõrgust ja hoone geomeetriat
struktuur. 90 Ebapüsiva struktuuriga sulamis toimuvad ajaliselt muutused, mille tulemusena eraldub üleküllastunud asendustardlahusest liigne vask ühendi CuAl2 näol. Sellist protsessi nimetatakse vananemiseks ja operatsiooni loomulikuks vanandamiseks, kui see toimub normaaltemperatuuril, ja kunstlikuks vanandamiseks, kui see toimub kõrgematel temperatuuridel. Karastamisel ja sellele järgneval vananemisel tekkivad struktuurimuutused on seotud duralumiiniumi omaduste muutumisega. Karastatud ühefaasiline tardlahuse struktuuriga sulam on suhteliselt väikese tugevuse (nii tugevus- kui ka voolavuspiir) ja kõvadusega ning suure plastsusega. Vananemisel tugevus ja kõvadus tõusevad, plastsus aga väheneb. Enamakomponentsete alumiiniumisulamite vanandamisel tekivad keerukad faasid ja ühendid, mille kirjeldamine nõuab kahekomponentsetest tunduvalt keerukamate faasidiagrammide tundmist. Duralumiiniumil on konstruktsioonimaterjalina olulisemad tugevusomadused, plastse
sisepinged, mis muudavad klaasi vastupidavamaks mehhaaniliste mõjutuste ja temperatuurikõikumiste suhtes. Tänu eelpingestatusele puruneb klaas õnnetuse korral väikesteks, ümarate servadega kildudeks, hoides seeläbi ära vigastuste ohu. Karastusprotsess ei muuda klaasi spektrofotomeetrilisi omadusi. Viimistlusprotsessi juures tuleb silmas pidada, et servade töötlemine ja puurimine tuleb teostada enne klaasi karastamist. Tingituna nikkelsulfiidi osakestest võib vahel tekkida karastatud klaasi iseeneslik purunemine. Klaasi purunemise vältimiseks sellisel viisil on võimalik nimetatud osakeste avastamine. [4] 4. Klaasi kuumtugevndamine Kuumtugevdatud klaasi valmistamine toimub sarnase protsessi abil, mida kasutatakse ka karastatud klaasi valmistamiseks. Erinevuseks on järkjärguline jahutustsükkel. Kuna kuumtugevdatud klaasi purunemispilt on sarnane lõõmutatud klaasile, ei loeta seda turvaklaaside hulka
1 1. KLAAS 1 http://www.miksike.ee/documents/main/referaadid/puit_ja_klaas.htm 3 Klaas on läbipaistev, suhteliselt tugev, raskesti kuluv, oluliselt inertne ja bioloogiliselt mitteaktiivne materjal, millest saab kujundada väga siledaid ja mitteläbilaskvaid pindu.2 Lisandite ja töötlusega saab klaasi omadusi oluliselt modifitseerida. Leidub lainelist, lihvitud, toonitud, karastatud klaasi, purunematut, tulekindelat klaasi, see võib olla läbipaistev või ükskõik mis värvusega. Klaasi värvus ongi tingitud tema lisanditest, kas loodulikest või spetsiaalselt sisseviidutest. Klaas on keemiliselt inertne.3 Klaasi lähteaineks on sooda (Na2CO3), kriit või marmor (CaCO3) ja valge kvartsliiv (SiO2).4 Klaasi saab ka ümber töödelda, ehk (purunenud) klaasi saab uuesti üles sulatada ning anda talle soovitud vorm.5
Kõvadusteimid Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui selle pinda tungib suurema kõvadusega keha. Kõvadust määratakse otsiku (indentori) toime järgi materjali pinda. Vähe deformeeruvast materjalist (teemant, kõvasulam, karastatud teras) otsik on kuuli- , koonuse- või püramiidikujuline. Kõvadust mõõdetakse otsiku sissesurumise teel. Otsikule rakendatakse küllaltki suurt koormust, mille tagajärjel materjali pind deformeerub plastselt. Pärast koormuse kõrvaldamist jääb materjali pinnale jälg. Mida pehmem on proovikeha, seda sügavamale tungib otsik ja seda suurem on jälg. Brinelli meetod Kõvaduse määramisel Brinelli meetodiga käsutatakse vastavat hüdraulise või mehhaanilise pressi (joon. 1.13
mehhaaniliste mõjutuste ja temperatuurikõikumiste suhtes. Tänu eelpingestatusele puruneb klaas õnnetuse korral väikesteks, ümarate servadega kildudeks, hoides seeläbi ära vigastuste ohu. Karastusprotsess ei muuda klaasi spektrofotomeetrilisi omadusi. Viimistlusprotsessi juures tuleb silmas pidada, et servade töötlemine ja puurimine tuleb teostada enne klaasi karastamist. Tingituna nikkelsulfiidi osakestest võib vahel tekkida karastatud klaasi iseeneslik purunemine. Klaasi purunemise vältimiseks sellisel viisil on võimalik nimetatud osakeste avastamine, mille jaoks teostatakse nn. heat soak katse. Klaasi kuumtugevdamine Kuumtugevdatud klaasi valmistamine toimub sarnase protsessi abil, mida kasutatakse ka karastatud klaasi valmistamiseks. Erinevuseks on järkjärguline jahutustsükkel. Kuna kuumtugevdatud klaasi purunemispilt on sarnane lõõmutatud klaasile, ei loeta seda turvaklaaside hulka
tööstusharudele Klaasitööstus tervikuna on väga suures sõltuvuses ehitusest ning toiduaine ja joogitööstusest Klaasi tootmine Klaasi tootmine Ränidioksiid,sooda, lubi ja klaasipuru Kasutamine Tänu klaasi omadustele kasutatakse klaasi üsna tihedalt ehitusmaterjalina Kasutatakse arhitektuuris, tarbekaupadel, heliisolatsioonina, soojusisolatsioonina ja erinevate ohutus ja turvalisus esemetel (termiliselt karastatud klaasid, lamineeritud klaasid ja päikesekaitse ) Arhitektuur Tarbekaubad Soojusisolatsioon Karastatud klaasid Mööblidisain Klaasitüübid Masstoonitud floatklaas Masstoonitud klaasi saamiseks lisatakse floatklaasi meetodil töödeldava klaasi toorainele vastavaid toonivaid pigmente Karastatud klaas Floatklaasi kuumutada 650700°Cni ja seejärel jahutada kiiresti maha puhudes klaasilehe mõlemale
................................................15 2.8 Tuletõkke klaasid.................................................................................................................16 2.9 Turvaklaasid.........................................................................................................................17 2.9.1 Kuuli- ja vandalismikindlad klaasid.............................................................................18 2.9.2 Karastatud klaas...........................................................................................................18 2.9.3 Lamineeritud turvaklaas...............................................................................................18 3 Erinevad sisutsusklaasid.............................................................................................................19 3.1 Klaasid sisedisainis....................................................................
Kes meist ei ole saanud vigastada purunenud klaasi kildudega. Tänu sellele ebameeldivale kogemusele tunnetame me reaalselt klaasi ohtlikkust. Eriti ohtlikud on klaaspinnad kohtades, kus on võimalik inimese, eriti laste vahetu kokkupuude klaasiga klaasuksed, klaasvaheseinad, põrandani ulatuvad aknad, klaasmööbel, klaaspiirded, jne. Vältimaks inimeste vigastusi purunenud klaasi kildudega on võetud kasutusele nn. ohutud klaasid. Ohututeks klaasideks loetakse: -Termiliselt karastatud klaasid Klaasi purunemisel tekivad suhteliselt väikesed killud, millised ei kujuta märkimisväärset ohtu inimesele. -Lamineeritud klaasid Purunemisel säilitab lamineeritud klaas üldjuhul oma esialgse kuju (klaas ei kuku raamist välja) ja ei teki ka kilde. Siia kuuluvad nii PVB- (Stratobel, Stratophone) kui ka vaiklamineeritud klaasid. [3] 2.2 Päikesekaitse Me kõik oleme kogenud olukorda, et päike on kütnud toa liiga kuumaks ja akna ning ukse avamisega ei
silikoon- või polüsulfiidhermeetikuid Pakettide õhuruum võib sisaldada õhust paremate soojuslike näitajatega gaasi, näiteks argooni *Lamineeritud klaas Valmistatakse kahest või enamast klaasilehest lamineerides need plastkilet kasutades ühte Lamineeritud klaas on tugevam võrreldes sama paksusega tavalise klaasiga Purunedes jäävad klaasikillud kilemembraani külge Lamineeritud klaasi kasutatakse kohtades, kus klaasi purunemise oht on suur (pangad, kullasepaärid jms.) *Karastatud klaas Karastamisega paranevad klaasi tugevusnäitajad Karastamine võib toimuda kas termiliselt klaasleht kuumutatakse ca +650°C-ni ja jahutatakse kiirelt suruõhuga või keemiliselt klaas uputatakse teatud keemilise koostisega vedelikku Termiliselt karastatud klaasi ei saa lõigata ega töödelda Keemiliselt karastatud klaasi saab lõigata, kuid servades alaneb tugevus Karastatud klaasi kasutatakse suurt tugevust nõudvates Elementides *Valguse läbilaskvuse alusel jaotatakse klaasid
Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol). Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kasutatud töövahendid: Karastatud terasest viil, Brinelli katsemasin, Rockwelli katsemasin, Vickersi katsemasin, etalonplaadid. Katsetulemused: Materjali Viilikatse Jälje HV Võrdlusskaa Rm iseloomustus suurus la mm Messing Kriimustas 3,4 113 107 HBS 360 Lõõmutatud Ei 113 63 HRB 360 teras kriimustan ud
Jah 2. Ei Küsimus 3 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? Vali üks või enam: 1. HV 2. HRA 3. HRB 4. HB 5. HRC Küsimus 4 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Vali üks või enam: 1. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust 2. Karastatud terase puhul 3. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust 4. Termotöödeldud duralumiiniumi korral 5. Õhukeste materjalide korral Küsimus 5 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral? Vali üks või enam: 1. Otsikuks on neljatahuline teemantpüramiid, kus tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N 2
Termotöötlus võimaldab ühe ja sama keemilise koostise korral saada terve rea erinevaid võimalikke mehaanilisi omadusi. Karastamise ja noolutamise eesmärk Terase tugevuse ja kõvaduse (konstruktsiooniterased) või kõvaduse ja kulumiskindluse (tööriistaterased) tõstmise üheks viisiks on terase karastamine. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvaduse ja karastamisel tekkinud sisepingete tõttu nii habras, et seda ei saaks kasutada enamikus rakendustes. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini, mis ei ületa Ac1, nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Karastatud terase kuumutamisel toimub ka karastamisel tekkinud sisepingete vähenemine ja karbiidiosakeste kasv. Kuumutusviiside kirjeldus ja kuumutamise kestuse valik
Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. 4. Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. 5. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Töö selgitus Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha (otsak) sissetungimisel. Otsak on valmistatud vähedeformeeruvast materjalist (teemant, kõvasulam või karastatud teras) ja võib olla kuuli, koonuse või püramiidikujuline. Enamlevinud mooduseks on kõvaduse mõõtmine otsaku sissesurumise teel. Kõvaduse mõõtmine Brinelli meetodil Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul läbimõõduga (D) 10; 5; 2,5; 2; 1 mm ja jõuga (F) 1…3000 kgf (9,8…29430 N). Brinelli
*Tulemustele on lisatud +5,seadme kalibreerimisvea tõttu. Termotöötluse HRC HRC HRC HRC meetod/Mõõtm 1.mõõtmine 2.mõõtmine 3.mõõtmine keskmine(+5) istulemused Termotöötlemat 8 10,5 11 14,83 a(tavaolekus) Lõõmutatud(nor 21,5 21 21,5 26,3 maliseeritud) Karastatud vette 55 56 56 60,5 õlisse 53,5 54 53 58,5 Noolutatud 300 ºC 49 49 48 53,67 500 ºC 38 39 38 43,3
Materjali tugevus suureneb termotöötluse tulemusena tekkinud üleküllastunudühefaasilisest struktuurist väga peenikeste uue faasi osakeste tekkimisel.Kuna tekkivate osakeste hulk kasvab aja möödudes, nimetatakse ka protsessi vanandamiseks. Teise faasi moodustumisel struktuuris tekivad materjalis sisepinged mis tõstavad tugevust ja kõvadust. Vananemisel tugevus ja kõvadus tõusevad, plastsus aga väheneb. Karastatud duralumiiniumi loomulikul vananemisel esineb karastatud struktuuris ainult vananemist ettevalmistav staadium, mis seisneb selles, et lahustunud komponendi (nt vase) aatomid, mis esialgu paiknevad hajutatult tardlahuse kristallivõres, hakkavad koonduma.Tekivad suure vasesisaldusega tsoonid. Kuna alumiiniumi ja vase aatomiraadiused erinevad suuresti, tekivad pesades kristallivõre moonutised, mis mõjutavadki sulami tugevust. Vananemise maksimaalne tulemus saavutatakse esimeses staadiumis. Teisel ja eriti kolmandal staadiumil
Samas on võimalik ukseklaasidele teha ka erinevaid graveeringuid ning vitraaze.[4] 3.2 Klaaslaed Peeglit ja klaasi on võimalik kasutada ka laes. Peegleid ja klaase võib lakke liimida, kasutades klaasides avasi lakke kinnitamiseks, või paigaldada erineva suuruse ja värviga peegleid või klaase varem paigaldatud ripplae konstruktsiooni. Juhul, kui kasutada laes matt, või värvilisi klaase on võimalik ruumides saavutada efektne valgustus. Tavaklaasi puhul kasutatakse karastatud, värviliste klaaside osas lamineeritud ja karastatud klaase. Samas on hästi lihtne ja ohutu kasutada lagedes akrüülklaasi, e. siis pleksiklaasi. Pleksiklaasi juures on värvi ja paksuse valik lai. Samuti võidab erikaalus, kuna pleksiklaas on kordi kergem, kui tavaline klaas.[4] 3.3 Klaasmööbel Tänapäevases kodus võib klaasmööblit kohata kõikjal köögis, magamistoas, elutoas jne. Klaasmööbel on elegantne ja funktsionaalne. Klaas omab võluvõimet ruumi piire laiendada ja
õppeaines „Materjaliõpetus“ TE.0244 Tootmistehnika eriala TA BAK I Üliõpilane: “…..“ ................. 2015. a .............................. Sander Kukk Juhendaja: “…..” ................. 2015. a .............................. Kaarel Soots Tartu 2015 ÜLDMÕISTED Noolutamine – karastatud terase kuumutamine alla faasimuutuste piiri (727° C), selle seisutamine (vähemalt 1h) ja jahutamine (tavaliselt õhus). Noolutus on termotöötluse lõppoperatsioon, mida kasutatakse sisepingete ja kõvaduse vähendamiseks ning plastsuse ja sitkuse suurendamiseks. Terase karastamisel, mil austeniit muutub martensiidiks, saavutatakse suur kõvadus, mis on ka karastamise eesmärk. Ühelt poolt jahtumisel tekkivate termopingete ja martensiidi
.....9 1.2.3 Soome aken.................................................................................10 1.2.4 Sisse-välja avanev puitaken........................................................11 1.2.5 Mitteavatavad aknad...................................................................11 1.2.6 Erilahendusega puitaknad...........................................................12 2. AKNAKLAAS, KLAASPAKETT JA TURVALISUSE TASE.................................13 2.1 Karastatud klaas................................................................................14 2.2 Lamineeritud klaas............................................................................16 2.2 Isepuhastuv klaas..............................................................................17 2.3 Dekoratiivklaasid...............................................................................18 4. HILISEM HOOLDUS.............................................................................
A. Jah Student Response Feedback B. Ei, väärtused valitakse vastavalt etteantud konstandile Score: 6/6 6. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Brinelli meetodiga materjali kõvadust? Student Response Feedback A. Õhukeste materjalide korral B. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust C. Grafiitmalmide kõvadust D. Karastatud terase puhul E. Lõõmutatud materjali kõvadust Score: 7/7 7. Kuidas tähistatakse Brinelli meetodil saadud kõvadusarvu? Student Response Feedback A. HV 200 B. HRA 55 C. HB 60 D. HRB 200 E. HRC 45 Score: 6/6 8. Arvutage Brinelli kõvadusarv, kui D=10 mm ja F=3000 kgf ja tekkinud jälje diagonaal d=4,0 mm Student Response Answer: 228,91 HB Score: 7/7 9.
A. Jah * B. Ei, väärtused valitakse vastavalt etteantud konstandile Score: 6/6 6. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Brinelli meetodiga materjali kõvadust? Student Response A. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust * B. Lõõmutatud materjali kõvadust C. Õhukeste materjalide korral D. Karastatud terase puhul * E. Grafiitmalmide kõvadust Score: 7/7 7. Kuidas tähistatakse Brinelli meetodil saadud kõvadusarvu? Student Response A. HRA 55 * B. HB 60 C. HRB 200 D. HRC 45 E. HV 200 Score: 6/6 8. Arvutage Brinelli kõvadusarv, kui D=10 mm ja F=3000 kgf ja tekkinud jälje diagonaal d=3,9 mm
Score: 6/6 5. Kas Brinelli meetodi korral võib koormust ja kuuli diameetrit suvaliselt vahetada? Student Response A. Jah B. Ei, väärtused valitakse vastavalt etteantud konstandile Score: 6/6 6. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Brinelli meetodiga materjali kõvadust? Student Response A. Karastatud terase puhul B. Õhukeste materjalide korral C. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust D. Lõõmutatud materjali kõvadust E. Grafiitmalmide kõvadust Score: 0/7 7. Kuidas tähistatakse Brinelli meetodil saadud kõvadusarvu? Student Response A. HV 200 B. HRB 200 C. HB 60 D. HRC 45 E. HRA 55
5. Kas Brinelli meetodi korral võib koormust ja kuuli diameetrit suvaliselt vahetada? Student Response A. Jah B. Ei, väärtused valitakse vastavalt etteantud konstandile Score: 6/6 6. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Brinelli meetodiga materjali kõvadust? Student Response A. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust B. Grafiitmalmide kõvadust C. Õhukeste materjalide korral D. Karastatud terase puhul E. Lõõmutatud materjali kõvadust Score: 7/7 7. Kuidas tähistatakse Brinelli meetodil saadud kõvadusarvu? Student Response A. HB 60 B. HV 200 C. HRA 55 D. HRC 45 E. HRB 200 Score: 6/6 8. Arvutage Brinelli kõvadusarv, kui D=10 mm ja F=3000 kgf ja tekkinud jälje diagonaal d=5,8 mm Student Response Score: 0/7 9.
· Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. · Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. · Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. · Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kõvaduse määramise meetodite lühikirjeldus. Kõvaduse mõõtmine Brinelli meetodil Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul läbimõõduga (D) 10; 5; 2,5; 2; 1 mm ja jõuga (F) 1...3000 kgf (9,8... 29430 N). Brinelli kõvadust määratakse reeglina metalsetel (terased, Al-sulamid, Cusulamid jne) materjalidel. Meetodi ülemiseks piiriks võib lugeda terase kõvaduse karastatud olekus, alumiseks pehmed puhtad metallid. Tüüpiline kasutusala: teras lõõmutatud või lähteolekus, teras parandatud olekus, hallmalmid, pronksid. Kõvaduse määramine Rockwelli meetodil
Töö eesmärk: Tutvuda kõvaduse määramise meetoditega ja määrata detailide kõvadus Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetodil. Töö selgitav osa: Kõvadus on materjali võime vastu panna lokaalsele plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel. Kõvadust määratakse otsiku (intentori) toime järgi materjali pinnasse. Otsik on valmistatud vähedeformeeruvast materjalist (nt teemant, kõvasulam, karastatud teras) ja on kuuli, koonuse või püramiidi kujuline. Enamlevinud meetod on kõvaduse mõõtmine sissesurumise teel. Otsiku küllaltki suure koormusega sissesurumise teel deformeeritakse materjali pinnakiht plastselt. Peale koormuse kõrvaldamist jääb materjali pinnale jälg. Mida väiksem on materjali kõvadus, seda vähem vastupanu see osutub ning seda sügavamale tungib otsig ning suurem on tekitatud jälg.
· Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. · Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. · Analüüsida soest materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. · Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Meetodite lühikirjeldused Brinelli meetod määratakse tavaliselt metalsetel (terased, Al- sulamid, Cu- sulamid) materjalidel. Selle meetodi puhul surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul läbimõõduga (D) 10; 5; 2,5; 2; 1 mm ja jõuga (F) 1- 3000 kgf (9,8- 29430N). Brinelli meetodi kõvadusarv on HBW ja arvutatakse järgmise valemi põhjal: , kus F jõud N D kuuli läbimõõt mm d jälje läbimõõt mm Jälje läbimõõt mõõdetakse reeglina 0,05 mm täpsusega kahe teineteisega ristiolevas suunas ja leitakse keskmine väärtus. Rockwelli meetod sobib laiemas kõvaduse vahemikus materjalide katsetamiseks.
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 · terase keemilisest koostisest (legeeritud terased karastuvad paremini) Levinuim jahutuskeskkond on vesi. Kraanivesi jahutab soolade tõttu paremini kui vihmavesi. Jahutuskeskkonnana kasutatakse veel õli.
K+KV 310 340 11 100 transpordivahendite konstruktsiooniosad AW-7020 AlZn4.5Mg1 93,6 K+KV 335 380 13 125 Lennukikonstruktsioonid 1) L lõõmutatult, Kal. kalestatult, K+LV karastatud ja loomulikult vanandatult, K+KV karastatud ja kunstlikult vanandatult Tabel 1.25. Alumiiniumi valusulamid EN Margi- Al Valu- Olek1) Rp0.2 Rm A HB Kasutus ja tunnusnr. tähis % viis N/mm2 N/mm2 % omadused Alumiiniumisulamid mittevanandatavad AC-44100 AlSi12 88 LiV,Ko VO 90 180 5 55...75 Mitmesugused valandid
vastus a. Jah b. Ei, väärtused valitakse vastavalt etteantud konstandile Score: 6/6 Küsimus 6 (7 points) Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Brinelli meetodiga materjali kõvadust? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Õhukeste materjalide korral b. Karastatud terase puhul c. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust d. Lõõmutatud materjali kõvadust e. Grafiitmalmide kõvadust Score: 0/7 Küsimus 7 (6 points) Kuidas tähistatakse Brinelli meetodil saadud kõvadusarvu? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. HB 60
Töö eesmärgid · Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell,Rockwell ja Vickers, Barcol). · Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. · Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. · Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. · Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Brinelli meetod Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul läbimõõduga (D) 10; 5; 2,5; 2; 1 mm ja jõuga (F) 1...3000 kgf (9,8... 29430 N). Brinelli kõvadust määratakse reeglina metalsetel (terased, Al-sulamid,Cusulamid jne) materjalidel. Meetodi ülemiseks piiriks võib lugeda terase kõvaduse karastatud olekus, alumiseks pehmed puhtad metallid. Rockwelli meetod Rockwelli meetod on võrreldes Brinelli meetodiga märksa universaalsem ja sobib laiemas kõvaduse vahemikus materjalide katsetamiseks
Küsimuse tekst Treiteriku intensiivset kulumist teriku esipinnal põhjustab: Vali üks: a. teriku kasvaja moodustumine esipinnale b. jahutavate omadustega lõikevedelike kasutamine c. kõrge surve töödeldava materjali poolt; kõrge temperatuur ja sellega kaasnevad adhesioon- ja abrasiivkulumine d. liiga väikese lõikekiiruse kasutamine Küsimus 8 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst On vaja välja lõigata karastatud tööriistaterasest keerulise kujuga stantsi matriits. Kasutatakse järgmist töötlemisprotsessi: Vali üks: a. sisetreimist b. freesimist sõrmfreesiga c. puurimist ja freesimist d. elektererosioontöötlemist traatelektroodiga Küsimus 9 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Hööveldamist iseloomustab võrreldes freesimisega: Vali üks: a. löökkoormused lõiketerale, tühikäik; madal tootlikkus b
pikkuse Score: 10/10 3. Millist tugevusnäitajat kasutatakse plastsete materjalide korral tugevusarvutustes (voolavuspiiri Re ja tõmbetugevuse Rm vahe on suur)? Student Correct Value Feedback Response Answer A. KV 0% B. Re 100% C. Rm 0% D. A 0% Score: 10/10 4. Milliste materjalide kõvaduse mõõtmiseks kasutatakse kõige enam Brinell'i (otsak karastatud teraskuul) meetodit? Student Correct Value Feedback Response Answer A. Grafiitmalmide 50% kõvadus, kuna seal on struktuuriosad väga erineva kõvadusega B. Üksikute -50% struktuuriosade kõvaduse määramiseks C. Lõõmutatud 50% terased D. Karastatud -50% terased Score: 10/10 5.
Kasutatud töövahendid: Kõvadus mõõtmis vahendid, kaks ahju, katsekehad Töökäik: Karastamise tähtsus: Terase tugevuse ja kõvaduse või kõvaduse ja kulumiskindluse tõstmine. Katastamise käigus saadakse ebastabiilne struktuur. Karastamise lõpptulemuseks soovitakse saada martensiitstruktuuri. Noolutamise tähtsus: Kuumutamisel suureneb aatomite liikuvus ja toimuvad difusiooniprotsessid seda intensiivsemalt, mida kõrgem on temperatuur. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini 200-500°C olenevalt soovitud kõvaduse soovist ja süsiniku sisaldusest. Seda protsessi nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Töökäigu kirjeldus: Määrata katsekehade keemiline koostis Mõõta HRC skaalal katsekehade kõvadus (mõõta
Täielikuks valmimiseks ja viimistluseks hoitakse klaasi mitu tundi survemahutis, kus temperatuur on u 120 oC ja rõhk 14 baari. Lamineeritud klaas eeliseks on see, et ta puruneb ohutult löögi tagajärjel klaas mõraneb ning ei teki kilde (vt Sele 1), vaid need jäävad PVB-vahekihi külge. Tänu sellele on vigastuste saamise oht märgatavalt väiksem. Sele . Lamineerutud klaas peale lööki 1.2. Karastatud ohutu klaas Karastatud klaas on ühekihiline, mida on võimalik toota erineva paksuse ja värvusega. Karastatud klaasi saamiseks tuleb klaas esmalt kuumutada spetsiaalses ahjus u 600-650 oC juures ning seejärel jahutatakse klaas kiiresti maha. Selle tulemusena tekivad klaasis sisepinged, mis muudavad klaasi vastupidavamaks mehaanilistele mõjutustele ning temperatuurikõikumistele. Tänu sisepingetele puruneb klaas deformatsiooni korral väikesteks kildudeks, hoides sellega ära suuremad vigastused õnnetuse korral
Värvus. Jagatakse mustadeks ja värvilisteks (rauaühendid). Keemilistest omadused. metallide juures kõige tähtsam korrosioon.Viimase kaitseks ja tõkestamiseks kasutatakse mitmesuguseid tehnoloogilisi võtteid nagu pindade katmine mitmesuguste metallidega mille korrosioonivõime on kõrge, katmine lakkide värvide ja plastmassiga. Kõvadus. Nimetatakse materjali omadust vastupanna teistele temasse tungivatele materjalidele.Brinelli meetod, ta kasutas kõvaduse määramiseks kolme karastatud teraskuuli läbimõõduga 10, 5, 2,5mm.Kõvaduse määramiseks surutakse kuul pressi abil materjalisse, seejärel arvutatakse tekkinud jälje pindala ja kõvadus. Rocwelli kõvaduse katse. Ta kasutas kõvaduse määramiseks teemantkoonust tipunurgaga 120 kraadi.Ning karastatud teraskuuli läbimõõduga 1,50mm.Survepressi varustas Rockwell indikaatoriga millel oli kaks skaalat.Must C skaala ja punane B skaala.Kui mõõdetakse karastatud detaile siis kasutatakse teemant koonust survejõud on
Röntgenikiirgust tõkestavad klaasid sisaldavad suures koguses raskete metallide oksiide. Püsivus. Klaas on väga püsiv normaalsetes tingimustes. Kahjustused tekkivad tugevate leeliste, fluorja fosforhappe toimel. Pakitud, tihedalt üksteise vastu surutud klaaslehti ei ole soovitav niiskena hoida et vähendada vastastikust negatiivset mõju puistatakse klaasilehtede vahele spetsiaalset pulbrit. Termiline püsivus (60-70oC) on karastamata klaasil madalam kui karastatud klaasil (280 oC). Aknaklaas pehmeneb 530-560 oC juures. Ka valguse toimel tekib 11 klaasis pikaajaliselt muutusi, PbO sisaldava klaasi püsivus valguse suhtes on tunduvalt parem. Armeeritud klaasi ja klaasplokkide temperatuuripüsivus ületab aknaklaasi vastavad näitajad, samuti on nende tulepüsivus kõrgem. Klaasi vead. Klaasi vead võivad olla tema struktuuris (mullid, heterogeenne koostis) või tema pinna
seejärel aeglane jahutamine õhus C. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel saadakse ebastabiilne martensiitstruktuur D. Terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri Ac1 või Ac3, seisutamine ja seejärel kiire jahutamine Score: 2/2 7. Mis on noolutamine? Student Response A. Karastatud terase kuumutamine valitud temperatuurini (lähtudes vajatavatest mehaanilistest omadustest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Ac1, seisutamine ning seejärel õhus jahutamine B. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel karastatud terase sitkus väheneb ja kõvadus kasvab C. Karastatud terase kuumutamine nõutud temperatuurini (lähtudes
temperatuuridel – 650…500 oC (austeniidi minimaalne säilivus) ja 300…200 oC (martensiidi tekkimise algus. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvaduse ja karastamisel tekkinud sisepingete tõttu nii habras, et seda ei saaks kasutada enamikus rakendustes. Kuumutamisel suureneb aatomite liikuvus ja toimuvad difusiooniprotsessid – seda intensiivsemalt, mida kõrgem on temperatuur. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini, mis ei ületa Ac1, nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Karastatud terase kuumutamisel toimub ka karastamisel tekkinud sisepingete vähenemine ja karbiidiosakeste kasv. Noolutamisel toimuvad
9,8...980 N Score: 6/6 5. Kas Brinelli meetodi korral võib koormust ja kuuli diame vahetada? Student Response A. Jah B. Ei, väärtused valitakse vastavalt etteantud konstandile Score: 6/6 6. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Brinelli meetodiga Student Response A. Karastatud terase puhul B. Õhukeste materjalide korral C. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust D. Grafiitmalmide kõvadust E. Lõõmutatud materjali kõvadust Score: 7/7 7. Kuidas tähistatakse Brinelli meetodil saadud kõvadusarvu Student Response A. HB 60 B. HRB 200 C. HV 200 D. HRC 45 E. HRA 55
Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kasutatud töövahendid: katsekehad viil mikroskoop jälje mõõtmiseks Brinelli kõvadusmasin Rockwelli kõvadusmasin Vickersi kõvadusmasin Kõvaduse mõõtmise meetodid: Brinelli meetod: Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul läbimõõduga (D) 10; 5; 2,5; 2; 1mm ja jõuga (F) 1...3000 kgf (9,8...29430N). Brinelli kõvadust määratakse reeglina metalsetel (terased, Al-sulamid, Cu- sulamid jne) materjalidel. Meetodi ülemiseks piiriks võib lugeda terase kõvaduse karastatud olekus, alumiseks pehmed puhtad metallid. Tüüpiline kasutusala: teras lõõmutatud või lähteolekus, teras parandatud olekus, hallmalmid, pronksid. Tuleb arvestada ka sellega, et
ROOTSI LAUA KASUTATAVAD SEADMED JA TÖÖVAHENDID Iseloomustus Kuumkärusid kasutatakse toidu soojas hoidmiseks Külmkärusid kasutatakse toidu jahedas hoidmiseks Külmkäru asemel võib ka kasutada vaagnaid Samuti kasutatakse taldrikujagajaid Ehitus kõrgus koos 1160-1365mm 2-3* GN-1/1 nõusid, sügavusega 160mm ülatasapind on valmistatud karastatud klaasist Ülatasapind on valgustuse- ja piisakaitsega tugev teraskorpus Kärudel on kergelt veerevad rattad diameetriga 125 mm, millest 2 lukustatavad. Külmkärud on samasuguse ehitusega nagu kuumkärud Taldrikujagajad võivad olla soojendusega või soojenduseta. Valmistatud roostevabast terasest, kahe taldrikusilindriga Seadme tööpõhimõte Lisades kuumakäru süvendisse vett ning lülitades seadme sisse, soojeneb süvendis olev vesi. See
aeglane jahutamine õhus C. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel saadakse ebastabiilne martensiitstruktuur D. Terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri Ac1 või Ac3, seisutamine ja seejärel kiire jahutamine Score: 2/2 7. Mis on noolutamine? Student Response Feedback A. Karastamise järgne operatsioon, mis seisneb kuumutamises ja seisutamises alla faasimuutusjoont Ac1 B. Karastatud terase kuumutamine nõutud temperatuurini (lähtudes süsinikusisaldusest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Acm ja seal hoidmine C. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel karastatud terase sitkus väheneb ja kõvadus kasvab D. Karastatud terase kuumutamine valitud temperatuurini (lähtudes vajatavatest mehaanilistest omadustest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Ac1, seisutamine ning seejärel õhus jahutamine Score: 1/2
B. Terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri Ac1 või Ac3, seisutamine ja seejärel aeglane jahutamine õhus C. Terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri Ac1 või Ac3, seisutamine ja seejärel aeglane jahutamine koos ahjuga D. Terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri Ac1 või Ac3, seisutamine ja seejärel kiire jahutamine Score: 2/2 7. Mis on noolutamine? Student Response A. Karastatud terase kuumutamine valitud temperatuurini (lähtudes vajatavatest mehaanilistest omadustest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Ac1, seisutamine ning seejärel õhus jahutamine B. Karastatud terase kuumutamine nõutud temperatuurini (lähtudes süsinikusisaldusest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Acm ja seal hoidmine C. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel karastatud terase sitkus väheneb ja kõvadus kasvab
ebastabiilne martensiitstruktuur D. Terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri Ac1 või Ac3, seisutamine ja seejärel aeglane jahutamine koos ahjuga Score: 2/2 7. Mis on noolutamine? Student Response A. Karastamise järgne operatsioon, mis seisneb kuumutamises ja seisutamises alla faasimuutusjoon Ac1 B. Karastatud terase kuumutamine valitud temperatuurini (lähtudes vajatavatest mehaanilistest omadustest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Ac1, seisutamine ning seejärel õhus jahutamine C. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel karastatud terase sitkus väheneb ja kõvadus kasvab D. Karastatud terase kuumutamine nõutud temperatuurini (lähtudes süsinikusisaldusest), mis e ületa faasimuutuse piiri Acm ja seal hoidmine
seisutamine ja seejärel kiire jahutamine C. Terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri Ac1 või Ac3, seisutamine ja seejärel aeglane jahutamine koos ahjuga D. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel saadakse ebastabiilne martensiitstruktuur Score: 2/2 7. Mis on noolutamine? Student Response A. Terase termotöötluse viis, mille tulemusel karastatud terase sitkus väheneb ja kõvadus kasvab B. Karastamise järgne operatsioon, mis seisneb kuumutamises ja seisutamises alla faasimuutusjoont Ac1 C. Karastatud terase kuumutamine nõutud temperatuurini (lähtudes süsinikusisaldusest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Acm ja seal hoidmine D. Karastatud terase kuumutamine valitud temperatuurini (lähtudes
Raud on mehaaniliselt hästi töödeldav plastiline metall. Teda on võimalik valtsida õhukeseks leheks ja venitada traadiks. Raud on suhteliselt raske. Kõrge sulamistemperatuuriga. Mitmesuguste lisandite mõjul muutub raud kõvemaks, vähem plastilisemaks ja hapramaks. Rauda ja tema sulameid on võimalik magneetida.See tekst tuli mul meelde eelmine aasta ühes eriala tunnist,kui õpetaja rääkis. Raua juures on halb asi see,et ta habras materjal,kui ei ole teda karastatud ehk siis pehme materjal.Hea omadus on see,et ta on kulumiskindel Raud läheb ka kiirelt kuumaks ära ehk ta on hea soojus juhitavusega.Raua füüsikalised omadused tihedus,sulamistemperatuur,soojusjuhitavus,soojusmahutavus,soojuspaisumine,elektrijuhtimine, magnetomadused. Raua kohta peaks olema siin tekstist kõik punktid olemas,mis teie kirjas oli. Rauasulam Rauasulam on sulam, mis on saadud raua ja ühe või mitme muu aine kokkusulatamisel või paagutamisel