ning jahutamisel tekib ümberkristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit (saadakse peeneteraline ferriitperliitstruktuur). Poollõõmutus: saadakse struktuuri terajad tsementiidiosakesed. Madallõõmutus: algstruktuur ei muutu; vähendatakse ainult sise- ning termopingeid. Normaliseerimine: jämedateralisest austeniitstruktuurist saadakse peeneteralisem struktuur. KOKKUVÕTE KATSETULEMUSTEST C35 Katsekeha 1.1: Katsekehale tehti täislõõmutus temperatuuril 850°C. Katsekeha lõppkõvadus oli 75,3 HRB. Võrreldes normaliseeritud terasega on kõvadus väiksem. Katsekeha 1.2: Katsekehale tehti madallõõmutus temperatuuril 600°C. Katsekeha lõppkõvadus oli 22 HRC. Võrreldes normaliseeritud terasega on kõvadus väiksem. Katsekeha 1.3: Katsekehale tehti normaliseerimine temperatuuril 850°C. Katsekeha lõppkõvadus oli 20 HRC. Võrreldes täis- või madallõõmutatud terastega on kõvadus
25 361.08 -4.2 74.9 70.45 A% 41.96 5.44 6.34 1.76 56.94 11.8 Kokkuvõte/järeldused: Kuna habras purunemine on üks ohtlikumaid konstruktsioonide või detailide purunemise viisidest siis kasutatakse löökpaindeteimi, et katsetada materjali hapra purunemise tingimusi. Antud teimis oli kasutusel materjal C30 millest oli tehtud U-tüüpi katseteim. Katse viidi läbi 300J löögienergiaga. Tekkinud purustustöö katsekehale tuli 158 J (KU). Löögi hetkel purunes katsekeha kaheks tükiks täpselt teimiku soone kohalt.
katsetulemustest. Mõõtmistulemused esitati 0,1% täpsusega ja kanti tabelisse 4.3. 3.4 Paindetugevuse määramine vastavalt standardile EVS-EN 12089:1999 Katseks võeti vähemalt 6 tundi temperatuuril 23±5 oC hoitud kahe tootepartii peale kuus nimipaksusega katsekeha. Enne proovikehade katsetamist määrati tema mõõtmed vastavalt punkti 3.1 kirjelduse järgi. Paindetugevuse määramiseks asetati katsekeha kahele toele, mille vahekaugus oli 200 mm. Koormus rakendati katsekehale tugiava keskel. Iga üksiku katsekeha paindetugevus arvutati valemi (3) järgi. Rp=3*F*l/(2*b*h2) (3) Rp katsekeha paindetugevus [kPa] F purustav jõud [N] l tugiava pikkus [mm] h katsekeha paksus [mm] b katsekeha laius [mm] Soojusisolatsioonmaterjali paindetugevus arvutati kui aritmeetiline keskmine kolme
katsetulemustest. Mõõtmistulemused esitatakse 0,1% täpsusega. Tulemused on tabelis 5.2. 4.4. Paindetugevuse määramine Katseteks võetakse vähemalt 6 tundi temperatuuril (23±5)ºC hoitud 6 nimipaksusega katsekeha. Enne proovikeha katsetamist määratakse tema mõõtmed vastavalt punkti 4.1. kirjelduse järgi. Paindetugevuse määramiseks asetatakse katsekeha kahele toele, mille vahekaugus on 200 mm. Koormus rakendatakse katsekehale tugiava keskel. Iga üksiku katsekeha paindetugevus arvutatakse valemi [3] järgi. Soojusisolatsioonmaterjali paindetugevus arvutatakse kui aritmeetiline keskmine 3 proovikeha katsetuse tulemustest, täpsusega 0,1 N/mm². Mõõtmistulemused on tabelis 5.3. 4.5. Survepinge (koormustaluvuse) määramine 10%-lisel deformatsioonil Tulemused punktis 5.4. 4.5.1. Otsekatsetusega Katseteks võetakse vähemalt 6 tundi temperatuuril (23±5)ºC hoitud katsekeha. Enne
Samuti võimaldab valida masina- ja ehituskonstruktsioonide detailide valmistamiseks, sobiva margiga materjali. Seega tuleb vajalike materjalide valimisel eelkõige teada nende mehaanilisi omadusi: staatilisi ja dünaamilisi tugevusi (löögisitkust ja väsimustugevust), kõvadust, elastsust ning plastust. Pinge, deformatsioon purunemine ja tugevus. Välisjõu mõjul keha deformeerub. Selle kuju ja mõõtmed muutuvad ja materjalis tekivad pinged. Pingeks R () nimetatakse detailile (katsekehale) mõjuva jõu F- [N] ja detaili algristlõike pindala A- [mm2] suhet (s.o. ristlõike pinnaühikule mõjuva jõu suurust): R () = F/A [ N/mm2 ] Pinget mõõdetakse ühikutes N/mm2 ehk M Pa (varem oli kasutusel kgf/mm2 ). Koormuse suurenemise toimel võib tekkida metallis elastne või plastne deformatsioon. Elastse deformatsiooni protsessis materjali aatomid paigutuvad ümber suhteliselt vähe, mis tõttu aatomite vahelised tõmbejõud ei katke
parempoolse hoova abil kolme löögiga. Proovikeha (5) kättesaamiseks eemalda hülsi põhi (2) ja suru abitempliga (6) hülsi ühe otsa poole. Joon. 2 Rammimisseade: 3 – ramm; 4 – juhtliist; 1 – hülss; 2 – hülsipõhi; 5 – proovikeha; 6 – tõukur (abitempel). Et tagada katsekehale pärast kolme lööki ettenähtud kõrgus h = 50±0,8 mm, peab rammi juhtvardal (4) olev kriips jääma juhtliistul olevate äärmiste kriipsude vahele (joon 2a). Vastasel korral tuleb vormisegu hülsist välja suruda ja kaaluda uuesti kas veidi rohkem või vähem 170 grammist, olenevalt vajadusest. Joon. 2a Rammimisseade: 1 – ramm; 2 – kriipsud; 3 – juhtvarras. 2.2 Gaasiläbilaskvusteguri määramine Kontrollida, et seadme kolmikkraan (2) on õiges asendis (B).
Wk= 100 Valem 3.3.2 V kus, m7 proovikeha mass veega immutatult [g], m proovikeha mass kuivatatult [g], V katsekeha ruumala [cm3] Toote partii veeimavus arvutatakse nelja proovikeha aritmeetilise keskmise abiga. 3.4. Paindetugevuse määramine Võetakse katsekeha mõõdud ning seejärel asetatakse katsekeha kahele toele, mille vahekaugus on 200 mm. Koormus rakendatakse katsekehale tugiava keskel. Iga üksiku katsekeha paindetugevus arvutatakse valemi Valem 3.4.3 abil. Paindetugevus leitakse kolme katsekeha aritmeetilise keskmise abiga, täpsusega 0,1 N/mm2. 3 Fl f p= 2 Valem 3.4.3 2b h kus, fp katsekeha paindetugevus, [kPa] F purustav jõud; l tugiava; h katsekeha paksus; b katsekeha laius; 3.5
valemi 2 järgi. m1 -m0 W k = V * 100 (Valem 2) Kus, m- kuivatatud proovikeha mass [g] m28- proovikeha mass veega immutatult [g] V-katsekeha ruumala [cm3] 3.4 Paindetugevuse määramine Paindetugevus määratakse vastavalt standardile EVS-EN 12089:1999. Esmalt määratakse proovikeha mõõtmed ning seejärel asetatakse katsekeha kahele toele, mille vahekaugus on 200mm. Koormus rakendatakse katsekehale tugiava keskele. Paindetugevus arvutatakse valemi 3 järgi. 3F l Rp = 2bh2 (Valem 3) Kus, F-purustatav jõud [N] l- tugedevaheline kaugus [mm] b- proovikeha laius, [mm] h- proovikeha paksus [mm] 3.5 Survepinge määramine 10%-lisel deformatsioonil otsekatsetusega Määratakse katsekeha mõõted ning seejärel asetatakse katsekeha pressi alumisele
EPS 80 2.3 1925,5 31,2 67,8 1,9 2,15 EPS 50 2.1 1876,3 26,2 97,8 3,8 EPS 50 2.2 1814,9 27,6 61,4 1,9 EPS 50 2.3 1838,4 24,2 75,2 2,8 4.3 Paindetugevuse määramine Paindetugevuse määramiseks asetatakse katsekeha kahele toele, mille vahekaugus on 20 cm.. Koormus rakendatakse katsekehale tugiava keskel. Tabelis 4.3 on välja toodud katse tulemused. Paindetugevus arvutatakse valemiga (2): (2) kus Rp katsekeha paindetugevus; F purustav jõud; l tugiava; h katsekeha paksus; b katsekeha laius. 3 Tabel 4.3 Paindetugevus Katsekeha Purustav
immutatud katsekehade mass m28. Veeimavus mahu järgi: Valem 2. Wk = (( m28 m)/V)*100 [%] m7 - proovikeha mass veega immutatult [g] m proovikeha mass kuivalt [g] V- katsekeha ruumala [cm3] Toote partii veeimavus arvutatakse kui aritmeetiline keskmine katsetatud proovikehade katsetulemusest. 4.4 Soojusisolatsioonmaterjalide paindetugevuse määramine Paindetugevuse määramiseks asetatakse katsekeha kahele toele, mille vahekaugus on 200 mm. Koormus rakendatakse katsekehale tugiava keskel. Paindetugevus arvutatakse valemi 3 järgi Valem 3. Rp = ( 3Fl )/( 2bh2 ) [ kPa ] Rp katsekeha paindetugevus [ kPa ] F purustav jõud [kgf] l tugiava [mm] h katsekeha paksus [mm] b katsekeha laius [mm] 4.5.1 Soojusisolatsioonmaterjalide survepinge (koormustaluvuse) määramine 10%-lisel deformatsioonil otsekatsetusega. Enne katsetamist määratakse proovikehade mõõtmed veaga mitte üle 1mm. Koormustaluvuse
Veeimavus mahu järgi: Valem 2. Wk = (( m28 m)/V)*100 [%] m7 - proovikeha mass veega immutatult [g] m proovikeha mass kuivalt [g] V- katsekeha ruumala [cm3] Toote partii veeimavus arvutatakse kui aritmeetiline keskmine katsetatud proovikehade katsetulemusest. 4.4 Soojusisolatsioonmaterjalide paindetugevuse määramine Paindetugevuse määramiseks asetatakse katsekeha kahele toele, mille vahekaugus on 200 mm (katset sooritades oli 253 mm). Koormus rakendatakse katsekehale tugiava keskel. Paindetugevus arvutatakse valemi 3 järgi Valem 3. Rp = ( 3Fl )/( 2bh2 ) [ kPa ] Rp katsekeha paindetugevus [ kPa ] F purustav jõud [kgf] l tugiava [mm] h katsekeha paksus [mm] b katsekeha laius [mm] 4.5.1 Soojusisolatsioonmaterjalide survepinge (koormustaluvuse) määramine 10%-lisel deformatsioonil otsekatsetusega. Enne katsetamist määratakse proovikehade mõõtmed veaga mitte üle 1mm. Koormustaluvuse
15. Kuidas määratakse absoluutselt kuiva puidu tihedust? Kas absoluutselt kuiva puitu saab kasutada puittoodete valmistamisel? Absoluutselt kuiva puidu tihedus määratakse kaalutud katsekehi kuumutades termostaadis 103 +/- 2 °C juures kuni konstantse massini m o (tegelikult näidiste mass katse lõpul veidi kasvab, sest sel temperatuuril toimub juba puitaine mõningane oksüdatsioon. Konstantseks massiks loetakse katsekeha jaoks saadud massi minimaalne väärtus).Katsekehale määratakse stereomeetriliselt ruumala absoluutselt kuivas olekus Vo. Kuiva puidu kasutamisel kaasneb paisumine, seega ei ole otstarbekas seda kasutada. 16. Kas puidu pundumist põhjustab vaba- võis seotud vesi? Põhjendage, miks. Pundumist põhjustab seotud vesi rakuseinas ja vesiniksidemete süsteem. Praktika näitab, tihedamad puiduliigid kahanevad rohkem, SP kahaneb enam kui KP, maltspuit kahaneb
mõõtmetest või silindri valitud läbimõõdust. Abiplaadid tuleb kasutamisel sobitada katsekeha ülemise ja alumise pinnaga. Kahesambalise katsemasina kasutamisel tuleks kuubikujuline katsekeha paigaldada silutud pinnaga samba poole. 2. Koormamine Valitakse konstantne koormamiskiirus piirides 0,6 ± 0,2 MPa/s (N/mm 2·s). Pärast algkoormuse rakendamist, mis ei ületa ligikaudu 30% purustavast koormusest, rakendatakse katsekehale koormust ilma tõuketa ja suurendatakse pidevalt valitud konstantse kiirusega ±10%, kuni suuremat koormust pole võimalik rakendada. Kasutades käsitsi reguleeritavat katsemasinat, tuleb masinat vastavalt reguleerides korrigeerida kõik valitud koormamiskiiruse vähenemise ilmingud, mis eelnevad katsekeha purunemisele. Maksimaalne koormusnäit registreeritakse kilonjuutonites (kN). 12.3 müürikivide katsetamine surve- ja paindetugevus Laboratoorne töö nr 7
Plastilise deformatsiooni käigus katkevad osakestevahelised sidemed, toimub aatomite libisemine üksteise suhtes ja seejärel uute sidemete tekkimine. Pinge eemaldamisel säilib nn jääkdeformatsioon. Jääkdeformatsioonile 0.002 vastavat pinget y nimetatakse voolamistugevuseks (piiriks). Täielik sõltuvus. Pärast voolamise tekkimist kasvab pinge kuni maksimumpunktini M, millele vastavat pinget TS nimetatakse tõmbetugevuseks. Seejärel tekib katsekehale ,,kael", pinge hakkab vähenema kuni katkemiseni (p F). Metallide tõmbetugevused ja plastilise voolamise piirkonnad on küllalt erinevad. Materjale, millel on väike plastilise voolamise piirkond, nimetatakse rabedateks. Venitatavus on materjali suhteline pikenemine enne katkemist: , kus - pikkus katkemisel. Suuremal osal metallidest on Ve vahemikus 30 45 %. Venitatavus ja rabedus sõltuvad temperatuurist. Temperatuuri tõusul Ve suureneb ja rabedus väheneb. 5
Plastilise deformatsiooni käigus katkevad osakestevahelised sidemed, toimub aatomite libisemine üksteise suhtes ja seejärel uute sidemete tekkimine. Pinge eemaldamisel säilib nn jääkdeformatsioon. Jääkdeformatsioonile 0.002 vastavat pinget y nimetatakse voolamistugevuseks (piiriks). Täielik sõltuvus. Pärast voolamise tekkimist kasvab pinge kuni maksimumpunktini M, millele vastavat pinget TS nimetatakse tõmbetugevuseks. Seejärel tekib katsekehale ,,kael", pinge hakkab vähenema kuni katkemiseni (p F). Metallide tõmbetugevused ja plastilise voolamise piirkonnad on küllalt erinevad. Materjale, millel on väike plastilise voolamise piirkond, nimetatakse rabedateks. Venitatavus on materjali suhteline pikenemine enne katkemist: , kus - pikkus katkemisel. Suuremal osal metallidest on Ve vahemikus 30 45 %. Venitatavus ja rabedus sõltuvad temperatuurist. Temperatuuri tõusul Ve suureneb ja rabedus väheneb. 5
(voolamine). Plastilise deformatsiooni käigus katkevad osakestevahelised sidemed, toimub aatomite libisemine üksteise suhtes ja seejärel uute sidemete tekkimine. Pinge eemaldamisel säilib nn jääkdeformatsioon. Jääkdeformatsioonile 0.002 vastavat pinget nimetatakse voolamistugevuseks (piiriks). Täielik sõltuvus on esitatud joonisel 5-5. Pärast voolamise tekkimist kasvab pinge kuni maksimumpunktini M, millele vastavat pinget TS nimetatakse tõmbetugevuseks. Seejärel tekib katsekehale ,,kael", pinge hakkab vähenema kuni katkemiseni (p F). Metallide tõmbetugevused ja plastilise voolamise piirkonnad on küllalt erinevad (joon 5-6). Materjale, millel on väike plastilise voolamise piirkond, nimetatakse rabedateks. Venitatavus on materjali suhteline pikenemine enne katkemist: , kus - pikkus katkemisel. Suuremal osal metallidest on Ve vahemikus 30 45 %. Venitatavus ja rabedus sõltuvad temperatuurist. Temperatuuri tõusul Ve suureneb ja rabedus väheneb. 7
Jääkdeformatsioonile 0.002 vastavat pinget y (vt joonis 5-4) nimetatakse voolamistugevuseks (piiriks). Voolamistugevus näitab, millise pingeni avaldab materjal vastupanu deformatsioonile. Erinevatel metallidel on ta vahemikus MPa (Al) kuni 1400 MPa (eriterased). Täielik sõltuvus on esitatud joonisel 5-5. Pärast voolamise tekkimist kasvab pinge kuni maksimum- punktini M, millele vastavat pinget TS nimetatakse tõmbetugevuseks. Seejärel tekib katsekehale ,,kael", pinge hakkab näiliselt vähenema kuni katkemiseni (p F). See on nn tehniline pinge (kõver 1 joonisel 5-5). Tehnilise pinge arvutamisel kasutatakse esialgset ristlõike pindala A0, mis ei ole õige, kuna deformatsiooni käigus ristlõike pindala veidi väheneb. Alates punktist M tekib katsekehas nn ,,kael" ja ristlõike pindala hakkab väga kiiresti vähenema. Tegeliku pinge muutusele vastab joonisel 5-5 kõver 2. 5. Plastiline deformatsioon ja libisemispinnad. Metallide tugevdamise
surutakse teatud jõuga kõvasulamist kuuli (Brinelli meetod). Kuuli poolt tekitatud jäljendi suuruse järgi leitakse kõvadus järgmise valemiga: P N H B = =... A mm 2 ,kus P- kuulile mõjuv jõud ja A- jäljendi sfääri pind. Löögisitkus nimetatakse metallide omadust osutada vastupanu löökkoormustele. Löögisitkuse katsetamine toimub Charpy pendlil. Pendel tõstetakse teatud kõrgusele ja lastakse vabalt langeda katsekehale. 14. Metallidest ehitusmaterjalid- valtsmetalltooted, sarrusterased, metallpeenmaterjalid Valtsmetalltooted moodustavad suurema osa ehitusel kasutatavatest metallmaterjalidest. Tähtsamad neist on järgmised: · ümarteras (d 5 mm); · ruut-teras; · latt-teras; · leht-teras (paksus 4 mm); · plekk (paksus < 4 mm) võib olla tasapinnaline või reljeefne, must- või tsingitud plekk;
reziimide mõjust. Cr3C2 valmistati erinevatel meetoditel: astmelise karbidiseerimise, otsese karbidiseerimise ja reaktsioonpaagutamise teel. Suurema sideaine sisaldusega kermised sõltuvad vähem karbiidi valmistamisviisist. Tõenäoliselt on see tingitud sellest, et määravaks on selliste sulamite puhul sideaine eemaldumine. Suhteliselt plastne sideaine tõrjutakse (ekstrudeeritakse) karbiidi terade vahelt välja, eemaldatakse või määritakse katsekehale. Kulumiskindlust saaks tõsta kui suurendada sideaine kõvadust (täpsemalt voolavuspiiri). Kõvadus on nagu WC-Co kermiste puhul näidatud on olulise tähtsusega kermiste kulumisele. Nagu joonisest 3.9 nähtub, materjali kulumine väheneb sideaine sisalduse suurenedes. Väikese sideaine sisaldusega kõvad kermised kuluvad enam kui suurema sideaine sisaldusega kermised. Nagu hiljem näidatud toimub pinna habras purunemine, mistõttu kulumine on küllaltki suur