Suurima tugevusega on perliithallmalm (nimeta-takse ka kvaliteetmalmiks). Kõigi libleja grafiidiga hallmalmide plastsus (sitkus) on aga väga väike katkevenivus ei ületa 0,5%. 5 1.3 Keragrafiitmalm Keraja grafiidiga malmid saadakse sulamalmi modifitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga, mida lisatakse 0,1...0,2 massiprotsenti. Selel 1.38b on näha grafiidiosakestetüüpiline kuju keragrafiidiga malmis. Metalse põhimassi struktuur võib olla keraja grafiidiga malmil analoog-selt liblegrafiidiga malmiga kas ferriit, ferriit+perliit või perliit. Keragrafiit nõrgestab metalset põhimassi tunduvalt vähem kui pesaline või libleline ja seetõttu on keragrafiidiga malmid heade mehaaniliste oma-dustega. Keragrafiidiga malmide plastsus (katkevenivus A 15...20% ferriitsetel, 2...3% perliitsetel malmi-del) on tunduvalt suurem kui liblegrafiidiga malmil. 1.4 Kõrgtugevmalm
Küsimus 2 (5 points) Kuidas jaotatakse malme lähtuvalt süsiniku olekust? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Vedela süsinikuga malmid ja tahke süsinikuga malmid b. Seotud süsinikuga malmid (valgemalmid) ja vaba grafiidiga malmideks (grafiitmalmid) c. Pesagrafiidiga (valgemalmid) ja keragrafiidiga (valgemalmid) d. liblegrafiidiga (hallmalmid) ja keragrafiidiga (kõrgtugevad malmid) Score: 5/5 Küsimus 3 (5 points) Valgemalmis esinevad järgmised faasid: Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Tsementiit b. Ferriit
Vastavalt sellele nimetatakse malmi perliit-, ferriitperliit- või ferriithallmalmiks. Suurima tugevusega on perliithallmalm (nimetatakse ka kvaliteetmalmiks). Kõigi libleja grafiidiga hallmalmide plastsus (sitkus) on aga väga väike katkevenivus ei ületa 0,5%. Keragrafiitmalm Keraja grafiidiga malmid saadakse sulamalmi modifitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga, mida lisatakse 0,1...0,2 massiprotsenti. Selel 1.38b on näha grafiidiosakeste tüüpiline kuju keragrafiidiga malmis. Metalse põhimassi struktuur võib olla keraja grafiidiga malmil analoogselt iblegrafiidiga malmiga kas ferriit, ferriit+perliit või perliit. Keragrafiit nõrgestab metalset põhimassi tunduvalt vähem kui pesaline või libleline ja seetõttu on keragrafiidiga malmid heade mehaaniliste omadustega. Keragrafiidiga malmide plastsus (katkevenivus A 15...20% ferriitsetel, 2...3% perliitsetel malmidel) on tunduvalt suurem kui liblegrafiidiga malmil. Valgemalm
tsementiit kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit D. 787 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel E. Struktuuri iseloomulikumad jooned (ferriit, perliit, tsementiit) tekivad sulast olekust tardumisel Score: 2/2 40. Millistel tingimustel tekib keragrafiidiga malm? Student Response A. Tekib lisandite puudumisel või kiirel jahtumisel B. Tekib lisandite olemasolul (eelkõige Si) ja aeglasel jahtumisel C. Tekib grafiitmalmi lõõmutamisel 1400 kraadi juures D. Tekib valandi modifitseerimisel (näiteks magneesiumi ja tseeriumiga) ja aeglasel jahtumisel Score: 2/2 41. Milline võib olla grafiitmalmides grafiidi osakeste tüüpiline kuju?
kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit D. 787 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel E. Struktuuri iseloomulikumad jooned (ferriit, perliit, tsementiit) tekivad sulast olekust tardumisel Score: 2/2 40. Millistel tingimustel tekib keragrafiidiga malm? Student Response A. Tekib lisandite puudumisel või kiirel jahtumisel Student Response B. Tekib lisandite olemasolul (eelkõige Si) ja aeglasel jahtumisel C. Tekib grafiitmalmi lõõmutamisel 1400 kraadi juures D. Tekib valandi modifitseerimisel (näiteks magneesiumi ja tseeriumiga) ja aeglasel jahtumisel Score: 2/2 41.
struktuuri perliit E. Antud struktuur hakkab tekkima ~850 kraadist alates, mil osa austeniiti laguneb ferriidiks kuni 727 C, mis on ka näha struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit Score: 2/2 40. Millistel tingimustel tekib keragrafiidiga malm? Student Response Feedback A. Tekib valandi modifitseerimisel Student Response Feedback (näiteks magneesiumi ja tseeriumiga) ja aeglasel jahtumisel B. Tekib lisandite puudumisel või kiirel jahtumisel C. Tekib lisandite olemasolul (eelkõige Si) ja aeglasel jahtumisel D
struktuuris. 727 kraadi juures on austeniidis lahustunud 0.8% süsinikku ja eutektoidse muutuse järel tekib struktuuri perliit D. 787 kraadi juures tekib perliit austeniidist eutektse muutuse tulemusel E. Struktuuri iseloomulikumad jooned (ferriit, perliit, tsementiit) tekivad sulast olekust tardumisel Score: 2/2 40. Millistel tingimustel tekib keragrafiidiga malm? Student Response Value Correct Answer A. Tekib lisandite puudumisel või kiirel jahtumisel B. Tekib lisandite olemasolul (eelkõige Si) ja aeglasel jahtumisel C. Tekib grafiitmalmi lõõmutamisel 1400 kraadi juures D. Tekib valandi modifitseerimisel (näiteks 100%
ferriidist ja perliidist või perliidist. Keraja grafiidiga malmid saadakse sulamalmi modifitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga, mida lisatakse 0,1…0,2 massiprotsenti. Metalse põhimassi struktuur võib olla keraja grafiidiga malmil analoogselt liblegrafiidiga malmiga kas ferriit, ferriit+perliit või perliit. Keragrafiit nõrgestab metalset põhimassi tunduvalt vähem kui pesaline või libleline ja seetõttu on keragrafiidiga malmid heade mehaaniliste omadustega. Keragrafiidiga malmide plastsus (katkevenivus A 15…20% ferriitsetel, 2…3% perliitsetel malmidel) on tunduvalt suurem kui liblegrafiidiga malmil. Table 1. Grafiidiosakeste kuju mõju malmi tugevusele ja plastsusele Rm, N/mm2 A, % Liblegrafiit 350 0 Keragrafiit 1000 2...20
kraadi juures on aus muutuse järel tekib D. 787 kraadi juures te E. Struktuuri iseloomu olekust tardumisel Score: 2/2 40. Millistel tingimustel tekib keragrafiidiga malm? Student Response A. Tekib lisandite puud B. Tekib lisandite olem C. Tekib grafiitmalmi D. Tekib valandi modi Student Response aeglasel jahtumisel
6. perliit 18 Mille järgi otsutatakse, kas tegemist on hall-, temper- või keragrafiitmalmiga? : 1. malmi maksumus 2. eelkõige struktuuris oleva grafiidi kuju järgi 3. malmi keemiline koostis (süsinikusisaldus) määrab alati malmi tüübi 4. malmi värvus 5. kasutatud jahtumiskiiruse põhjal on võimalik oletada malmi tüüpi 19 Millise sulamiga on tegemist, kui struktuuris esineb grafiit pesadena? : 1. valgemalm 2. tempermalm 3. keragrafiidiga hallmalm 4. hallmalm 20 Millised on alaeutektse valgemalmi struktuuriosad toatemperatuuril? : 1. sekundaartsementiit 2. grafiit 3. ledeburiit 4. ferriit 5. perliit 21 Millised on üleeutektse valgemalmi struktuuriosad toatemperatuuril? : 1. ferriit 2. ledeburiit 3. grafiit 4. tsementiit 5. perliit 22 Millised väited malmide kohta on tõesed? Malmid... : 1
on hallmalm kõige odavam ja seda kasutatakse modifitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga, mida tööstuses laialdaselt. lisatakse 0,1…0,2 massiprotsenti. - 17 - Selel 1.38b on näha grafiidiosakeste tüüpi- GJMW-350-4 350 4 keevitatavad line kuju keragrafiidiga malmis. Metalse põhimassi GJMW-550-4 550 4 struktuur võib olla keraja grafiidiga malmil analoog- Tempermalm selt liblegrafiidiga malmiga kas ferriit, ferriit+perliit Valgemalmide struktuuri kujunemine on jälgitav Fe- või perliit. Fe3C faasidiagrammil. Valgemalmi süsinikusisal- Keragrafiit nõrgestab metalset põhimassi dusega 2,2…3,0% ja ränisisaldusega 0,7…1,5%
Vali üks: 1. kasutatud jahtumiskiiruse põhjal on võimalik oletada malmi tüüpi 2. malmi värvus 3. malmi keemiline koostis (süsinikusisaldus) määrab alati malmi tüübi 4. malmi maksumus 5. eelkõige struktuuris oleva grafiidi kuju järgi Question 19 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Millise sulamiga on tegemist, kui struktuuris esineb grafiit pesadena? Vali üks: 1. valgemalm 2. tempermalm 3. hallmalm 4. keragrafiidiga hallmalm Question 20 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Millised on alaeutektse valgemalmi struktuuriosad toatemperatuuril? Vali üks või enam: 1. ledeburiit 2. sekundaartsementiit 3. perliit 4. grafiit 5. ferriit Question 21 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Millised on üleeutektse valgemalmi struktuuriosad toatemperatuuril? Vali üks või enam: 1. ledeburiit 2. ferriit 3. tsementiit 4. grafiit 5. perliit Question 22
Keraja grafiidiga malmid saadakse sulamalmi modifitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga, mida lisatakse 0,1…0,2 massiprotsenti. Keragrafiidiga malmide plastsus (katkevenivus A 15…20% ferriitsetel, 2…3% perliitsetel malmidel) on tunduvalt suurem kui liblegrafiidiga malmil. Valgemalmi struktuuris (eelkõige pinnakihis)
Hallmalm libleja grafiidiga malm. Liblegrafiit vähendab malmi tõmbetugevust ning eriti plastsust. Hallmalm on kõige odavam ja seda kasutatakse tööstuses laialdaselt. Hallmalmi metalne põhimassi struktuur võib olla perliit, perliit+ferriit või ferriit (perliithallmalm, ferriitperliithallmalm või ferriithallmalm). Keragrafiitmalm. Saadakse sulamalmi modifitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga. Metalne põhimassi struktuur võib olla perliit, ferriit+perliit või ferriit. Keragrafiidiga malmid on heade mehaaniliste omadustega. Plastsus on tunduvalt suurem kui liblegrafiidiga malmil. Valgemalm. Struktuuris (eelkõige pinnakihis) on palju tsementiiti. Valgemalmist valandid (nt valtsrullid) on suure kõvadusega ja seetõttu raskesti lõiketöödeldavad. Malmi valu Toodetakse kõrgahjudes. Saadakse toormalm, mida kasutatakse terase tootmiseks.Malmvalandite valmistamiseks kasutatakse: Masinaehituses peamiselt:hallmalm, keragrafiitmalm
malmi; aeglasel jahutamisel temperatuuri-vahemikus 740...710 °C või seisutamisel temperatuuril 700... 710 °C laguneb tekkinud perliidi koostises olev tsementiit. Vastavalt sellele tekib ferriitstruktuuriga metalne põhimass ja saadud malmi nimetatakse ferriittempermalmiks. Toodetakse ja kasutatakse nii perliit- kui ka ferriittempermalme. Tempermalmi tugevusomadused on võrreldavad keraja grafiidiga malmi omadustega. Nii temper- malm kui ka keragrafiidiga malm on suhteliselt sitked (vastupidavad löökkoormustele), mistõttu neid kasutatakse selliste valandite valmistamiseks, mis töötavad dünaamilisel koormusel. Kõige paremate plastsusnäitajatega (katkevenivus A on kuni 10...12%) on ferriittempermalm, mis küllaldase tugevuse juures on perliitsest tunduvalt sitkem. Tempermalmidel on head mehaanilised omadused, kuid vajadus valandeid pikka aega lõõmutada (30..
Keraja grafiidiga malmid saadakse sulamalmi modi- fitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga, mida lisatakse 0,1...0,2 massiprotsenti. - 28 - Selel 1.38b on näha grafiidiosakeste tüüpi- Tempermalm line kuju keragrafiidiga malmis. Metalse põhimassi Valgemalmide struktuuri kujunemine on jälgitav Fe- struktuur võib olla keraja grafiidiga malmil analoog- Fe3C faasidiagrammil. Valgemalmi süsinikusisal- selt liblegrafiidiga malmiga kas ferriit, ferriit+perliit dusega 2,2...3,0% ja ränisisaldusega 0,7...1,5% või perliit. kasutatakse tempermalmist valandite tootmiseks.
Legeerivateks elementideks malmides on samad elemendid, mis terasteski, n.o. mangaan, räni, kroom, nikkel, molübdeen, vask jt. Lähtudes legeerivate lisandite mõjust grafiidi tekkele liigitatakse need kahte gruppi: - grafiidi teket soodustavad lisandid (Si, Ni, Al, Cu, Ti), - grafiidi teket takistavad lisandid (Mn, Cr, S, O2) Mangaan. Mangaan tõstab malmi tugevust ja kõvadust, mistõttu on ta põhiliseks legeerivaks lisandiks kulumiskindlates lible- ja keragrafiidiga malmides. Kõrglegeeritud mangaanmalmide Mn-sisaldus on piires 4...9 %. Räni. Räni legeeriva elemendina viiakse malmi selle korrosioonikindluse tõstmiseks (tavaliselt 6...8%, happekindlates malmides 14...15%), kuid samal ajal muutub malm hapramaks. Räni on kroomi kõrval põhiliseks legeerivaks lisandiks kuumuskindlates ja kuumustugevates malmides. Kroom. Kroom legeeriva elemendina malmis takistab grafitiseerumist ning muudab malmi struktuuri peeneteralisemaks
Legeerivateks elementideks malmides on samad elemendid mis terasteski mangaan, räni, kroom, nikkel, molübdeen, vask jt. Lähtudes legeerivate kisandite mõjust grafiidi tekkele, liigitatakse need kahte gruppi: - Grafiidi teket soodustavad lisandid (Si, Ni, Al, Cu, Ti) - Grafiidi teket takistavad lisandid (Mn, Cr, S, O2) a)Mangaan (Mn) Mangaan tõstab malmi tugevust ja kõvadust, mistõttu ta on põhiliseks legeerivaks lisandiks kulumiskindlate lible- ja keragrafiidiga malmides. Kõrglegeeritud mangaanmalmide Mn-sisaldus on 4...9%. b)Räni (Si) Räni legeeriva elemendina viiakse malmi selle korrosioonikindluse tõstmiseks (tavaliselt 6...8%, happekindlates 14...15%), kuid samal ajal muutub malm hapramaks. Räni on kroomi kõrval põhiliseks legeerivaks lisandiks kuumuspüsivates ja kuumustugevates malmides. c)Kroom (Cr) Kroom legeeriva elemendina takistab malmis grafitiseerumist ning muudab malmi struktuuri peeneteralisemaks
Liblegrafiit vähendab malmi tõmbetugevust ning eriti plastsust (katkevenivus on peaaegu null). Kuna hallmalmi struktuur kujuneb malmi kristalliseerumisel ja valandi jahtumisel vormis, siis on hallmalm kõige odavam ja seda kasutatakse tööstuses laialdaselt. Keragrafiitmalm saadakse sulamalmi modifitseerimisel magneesiumi või tseeriumiga. Keragrafiit nõrgestab metalset põhimassi tunduvalt vähem kui pesaline või libleline ja seetõttu on keragrafiidiga malmid heade mehaaniliste omadustega. Tempermalm sisaldab vaba grafiiti pesadena. Saadakse valgemalmi lõõmutamise tulemusena. Omab mõningast sitkust st. malm on külmalt deformeeritav. Kasutatakse valudetailidena, mille ristlõike mõõtmed ei ületa 50 mm. 2.3.3. Alumiiniumisulamid Deformeeritavad sulamid Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad);