lisandite sisalduse (S, P) saavutamisel. Korduv sulatamisel lisatakse legeeritavaid komponente, et saada spetsiaalse eriomadustega terase marke. Legeerivateks komponentideks on kroom, nikkel, vanaadium ja volfram jt. Legeerivad elemendid avaldavad mõju terase struktuurile ja omadustele. Nad mõjutavad: raua polümorfse muutuse temperatuure A3 ja A4; ferriidi tugevust ja kõvadust, terase mehaanilisi omadusi, korrosiooni- ja kuumakindlust ja karbiidse faasi moodustumist. Enamik metallurgiatehastes toodetavatest terastest töödeldakse pooltoodeteks, valtsmetalliks sorditeras, lehtteras (plekk), torud, spetsiaalsed valtstooted. Sorditerase all mõistetakse selliseid terasprofiile nagu ümarteras, nelikantteras jms. Spetsiaalse valtsterase hulka kuuluvad kuulid, tervikrattad, eriprofiilid autoehituse tarvis jms. Teraseid ja värviliste metallide sulameid toodetakse erineva töötlusviisi ja sortimendiga . Iga
Legeerivate elementide mõju terastes on mitmene ja sõltub sellest, millist mõju nad avaldavad rauale ja kuidas reageerivad raua ja süsinikuga. Legeerivad elemendid avaldavad mõju terase struktuurile ja omadustele. Nad mõjutavad: 1) raua polümorfse muutuse temperatuure A3 (911 °C) ja A4 (1392 °C) 2) eutektoidmuutuse temperatuuri A1 ja eutektoidi C-sisaldust 3) ferriidi tugevust ja kõvadust, terase mehaanilisi omadusi, korrosiooni- ja kuumakindlust 4) karbiidse faasi moodustumist 5) terase termotöötlust (austeniiditera kasvu, läbikarastuvust, kõvadust) 12. Terase liigitus kasutusalade järgi 13. Terase termotöötluse põhimoodused : karastamine, noolutamine, lõõmutus, normaliseerimine Lõõmutus terast kuumutatakse üle faasimuutuste temperatuuride Ac1 voi Ac3 järgneva aeglase jahutamisega. · Normaliseerimine- terast kuumutatakse üle faasipiiri Ac3, seisutatakse sellel temperatuuril ja jahutatakse siis õhus.
lisandeid. Nende mõju seisneb selles, et nad asuvad kristallivõres raua aatomite asemele, muutes sulami omadusi. Legeeritavate elementide mõju terastes avaldub eelkõige järgmises: - nad mõjutavad raua polümorfsete muutuste ning eutektoidmuutuste temperatuure ja eutektoidi süsinikusisaldust terastes, - tõstavad ferriidi ja sellega terase tugevust, - avaldavad mõju muutustele terase termotöötlusel. - mõju terase omadustele - mõju karbiidse faasi tekkele (vt Foto 4 ) Tabel Legeerivate elementide mõju terases (allikas:Hendre, E. jt. Materjalitehnika) Element Sisaldus %,Mõju terastes üle Si 0,5 Tõstab voolavuspiiri ja tugevust, halvendab plastsust. Trafoterastes kuni 4% ,suurendab vastupanu keemilistele reaktiividele, suurendab elastsust Mn 1,65 Tõstab terase tugevust, kõvadust, elastsust, suurendab
Joon. 1.3. WC-Co kermiste abrasiivkulumise kiirus sõltuvalt sideaine sisaldusest ja struktuurist (peen struktuur < 1 µm , keskmine 1,5...2,5 µm ) . Kui aga Ha/Hm >1,2 siis, abrasiiviosakesed on võimelised otseselt lõikama või plastselt deformeerima materjali ja purustama WC teri. Vahemikus Ha/Hm =0,9-1,2 on WC-Co kermiste kõvadus ligikaudu võrdne liiva kõvadusega ja kulumine on keerulise iseloomuga. Kulumise algstaadiumis toimub karbiidse karkassi purunemine, sideaine väljatõrjumine karbiiditerade vahelt. Kulumise jätkudes on võimalik vagude teke kahjustatud pinnale. 10 Abrasiivkulumise tegur, mis on arvutatav Archardi valemist ( 1) on pöördvõrdeline materjali kõvadusega, (joon.1.4). Peeneteralised WC-Co kõvasulamid on suurema kõvadusega ja seepärast, vastavalt Archardi valemile, ka väiksema kulumisteguriga. 80
sideaine) sulamistemperatuuri, siis süsteemi ilmub vedel faas. Vedelfaasiga paagutamise staadiumis toimuvad järgmised protsessid: - karbiidiosakeste märgumine sula metalliga (sideainega), - karbiidi lahustumine sulametallis, - karbiidiosakeste ümberpaiknemine, - poorsuse kadumine ja pressise mõõtmete vähenemine (kahanemine) - karbiiditerade hüppeline kasv, 27 - karbiidse karkassi teke. Joon.10 Tihenemine ja tera kasvu mehhanism kermistes Kôvasulamite paagutamine toimub vedela faasi juuresolekul s.t. paagutus toimub ülevalpool kergemini sulava komponendi (Co, Ni, Fe) sulamistemperatuuri. Optimaalne paagutustemperatuur sõltub sideaine sisaldusest. Näiteks, WC-Co kõvasulameil on see järgmine: o o 97%WC + 3%Co 1480 C, 80%WC + 20%Co 1350 C,
avaldavad rauale ning kuidas reageerivad (moodustavad tardlahuseid, keemilisi ühendeid või ei seda ega teist) raua ja süsinikuga. Legeerivad elemendid avaldavad mõju terase struktuurile ja omadustele seoses sellega, et nad mõjutavad: - raua polümorfse muutuse tepmeratuure A3 ja A4 - eutektoidmuutuse temperatuuri A1 ja eutektoidi süsinikusisaldust - ferriidi tugevust ja kõvadust, terase mehaanilisi omadusi, korrosiooni- ja kuumuskindlust - karbiidse faasi moodustumist - terase termotöötlust (austeniiditera kasvu, läbikarastuvust, kõvadust) Peamised legeerivad elemendid terastes on Mn, Si, Cr, Ni, W, Mo, Cu, Pb, B, Co. a)Mangaan (Mn) Peale selle, et mangaan on terase tavalisand (valmistamisel viiakse igasse terasesse desöksudeerimise eesmärgil), on ta ka legeeriv element. Mn mõju terases seisneb eelkõige väävli kui tavalisandi kahjuliku mõju vähendamises. Mangaan moodustab sulfiidi, mille sulamistemperatuur on kõrge (1640°C)