vaigud. Ja ka süsinikkiuga tugevdatud vaigud. Oluline on ka Kevlar. keraamilised materjalid- Eelajaloos klaas(kristuse sünni ajal), savipotid jms(eKr). 1980 hakkavad levima rasked keraamilised materjalid- Alumiinium oksiid- Auto süüteküünla isolaator. Tenokeraamilised materjalid on kallid. 2) Metallide ja sulamite liigitus: Tihedus- kergmetallid ja -sulamid – tihedus kuni 5000 kg/m3 magneesium, alumiinium, titaan... keskmetallid ja -sulamid – tihedus 5000...10 000 kg/m3 tina, tsink, vask, nikkel, antimon, kroom, mangaan... raskemetallid ja -sulamid – tihedus üle 10 000 kg/m3 plii, hõbe, kuld, volfram, molübdeen... sulamistemperatuur – kergsulavad metallid ja –sulamid – sulamistemperatuur ei ületa Pb sulamistemperatuuri 327 °C liitium, tina, plii kesksulavad metallid ja –sulamid – sulamistemperatuur üle 327 °C, kuid ei
1. Materjalide kasutamine inimajaloo vältel, selle muutumise põhjused. Pöörata erilist tähelepanu metallide kasutamisele ja selle muutusele. 2. Metallide ja sulamite liigitus: tiheduse, sulamistemperatuuri, keemilise aktiivsuse järgi. 1) kergmetalllid ja -sulamid (light metals and alloys) tihedusega <5000 kg/m³. Nt. Liitium, berullium, magneesium, alumiinium jt. 2) raskemetallid ja -sulamid (heavy metals and alloys) tihedusega >10000kg/m³. Nt. Plaatina, volfram, molubdeen, plii, jt. 3) keskmetallid ja -sulamid tihedusega 5000-10000 kg/m³. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1) kergsulavad metallid ja sulamid (fusible metals and alloys), mille sulamistemperatuur ei uleta plii oma, st. 327 °C. Nt. Tina, plii, elavhobe jt. 2) rasksulavad metallid ja sulamid (refractory metals and alloys), mille sulamistemperatuur uletab raua oma, st. 1539 °C. Nt. Volfram, tantaal, molubdeen, kroom, vanaadium jt.
Mitterauasulamite mikrostruktuur ja omadused Töö eesmärk: Tutvuda Töövahendid: mikroskoop mitteraudmetallide ja mitterauasualmite struktuuri ja omadustega. Mitteraudmetallide ehk väärismetallide hulka kuuluvad kõik metallid peale raua. Mitteraudmetallid ja mitterauasulamid liigitatakse omadustest lähtuvalt: a)Tiheduse järgi: -kergmetallid ja-sulamid(tihedus kuni 5000kg/cm3)-Mg,Al,Ti jt. -keskmetallid ja-sulamid(tihedus 5000-10000 kg/cm3)Sn,Zn,Cu,Ni jt. -raskmetallid-ja sulamid(tihedus üle 10000 kg/cm3)Pb,Ag,Au,W b)Sulamistemp.järgi: -kergsulavad metallid ja sulamid(ei ületa 327 C)Li,Sn,Pb -kesksulavad metallid ja sulamid(üle 327,alla 1539C)Mn,Cu,Ni,Ag -rasksulavad metallid ja sulamid(üle 1539C)Ti,Cr,W Alumiiniumsulamid Jaotatakse lähtudes töödeldavusest ja termotöötlusest järgmiselt: a)Al.deformeeritavad sulamid-liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt:
Plastid Polüetüleen 950 Akrüülplast 1100 Bakeliit 1300 Fluorplast 2200 Keraamika Tellis 1800 Betoon 2300 Portselan 2400 Klaas 2500 Metallid Kergmetallid Magneesium 1750 Alumiinium 2700 Titaan 4540 Keskmetallid Vanaadium 6100 Kroom 7200 Tsink 7140 Tina 7290 Raud 7870 Nioobium 8600 Nikkel 8880 Vask 8930 Raskmetallid Molübdeen 10 200 Hõbe 10 500 Plii 11 340 Elavhõbe 13 550
Kirjeldage nähtust Fe abil. Polümorfism on metalli või mittemetalli erinevate kristallivõrede esinemine. Fe kristallstruktuur kuni temperatuurini 911 kraadi K8 ehk ruumkesendatudkuupvõre ja sealt edasi K12 ehk tahkkesendatudkuupvõre. 3. Mis on tihedus? Kuidas saab selle omaduse järgi metalle liigitada? Reastage tehnikas kasutatavad materjalide grupid selle omaduse järgi. Tihedus on aine mass ruumalaühiku kohta (kg/m3). Kergmetallid <5000kg/m³, raskmetallid >10000kg/m³, keskmetallid =5000...10000kg/m³ 1) Plastid 2) Komposiitmaterjalid 3) Metallid 4. Mis on legeerteras? Kirjeldage ühe legeerelemendi mõju terase omadustele. Legeerterased on terasesulamid, millele on lisatud legeerivaid elemente terase omaduste muutmiseks. Legeerivateks elementideks on ntks Cr, Ni, Mn, Mb, V, W, Co, Si. Volframi lisamisel terasele reageerib W süsinikuga ning selle tulemusena suurenevad terase kõvadus ja tugevus
Plastsust 8. Millised on materjali plastsusnäitajad? Katkevenivus ja katkeahenemine 9. Mis on löökpaindeteim? Mis on selle katse eesmärk? Löökpaindeteim seisneb sisselõikega proovikeha purustamises pendellöömikuga ja purustustöö või löögisitkuse määramises 10. Missuguseid materjale katsetatakse tavaliselt survele ja miks? 11. Metallide ja sulamite liigitus: - Koostise järgi - Tiheduse järgi Kergmetallid, keskmetallid, raskmetallid - Sulamistemperatuuri järgi Kergsulavad,rasksulavad ja kesksulavad 12. Loetlege kristallvõre tüübid Primitiivsed Tahkkesendatud Heksagonaal Kuupvõred Tetragonaalvõred 13. Mis on polümorfism? Kui ühel ainel võib olla rohkem kui 1 kristallvõre 14. Mis on isomorfism? iseloomustab vastavust objektide struktuuride vahel 15. Mis on kristalliseerumine
Mitteraudmetallid ja sulamid Mitteraudmetallid ja nende sulamid liigitatakse omadustelt lähtuvalt : a)tiheduse järgi: -kergmetallid ja sulamid (tihedus kuni 5000 kg/m3)-Magneesium, alumiinium, titaan jt. -keskmetallid ja sulamid (tihedus 5000-10000kg/m3)-tina, tsink, vask, nikkel, antimon, kroom jt. -raskmetallid ja sulamid (tihedus üle 10000kg/m3)-plii, hõbe, kuld, volfram, molübdeen jt. b)sulamistemperatuuri järgi: -kergsulavad metallid ja sulamid (sulamistemperatuur ei ületa Pb sulamistemperatuuuri 327'c) -liitium, tina, plii jt. -kesksulavad metallid ja sulamid (temp.üle 327'c,kuid alla 1539'c) -mangaan,vask,nikkel,hõbe,jt. -rasksulavad metallid ja sulamid (sulamistemperatuur üle 1539'c)
Mehaanilised omadused ( ): · tugevus, plastsus, sitkus Tehnoloogilised omadused ( ): · valatavus, deformeeritavus, lõiketöödeldavus, termotöödeldavus · jt. (keemilised, majanduslikud, esteetilised) METALLIDE JA SULAMITE OMADUSED Füüsikalised omadused tihedus () Tihedus , kg/m3 (g/cm3) Metallide ja sulamite liigitus tiheduse järgi: < 5000 kg/m3 kergmetallid ja -sulamid 5000 < < 10000 kg/m3 - keskmetallid ja -sulamid > 10000 kg/m3 - raskmetallid ja -sulamid METALLIDE JA SULAMITE OMADUSED Füüsikalised omadused sulamistemperatuur ( ) Metallide ja sulamite liigitus sulamistemperatuuri järgi: · kergsulavad metallid ja sulamid - TS 327 oC (Pb sulamistemperatuur) - Pb, Sn, Sb · kesksulavad metallid ja sulamid - TS =327 - 1539 oC Mn, Cu, Ni, Ag · rasksulavad metallid ja sulamid - TS > 1539 oC (Fe sulamistemperatuur) Ti, Cr, V, Mo, W
üle 5%. Struktuuri järgi normaliseeritud olekus eristatakse: Perliitterased – legeerelementide sisaldus 2...4%, õhus jahtudes ei karastu Martensiitterased – legeerelementide sisaldus 5...6%, karastuvad Austensiit- ja ferriitterased - kõrglegeerterased Värvlismetallid ja nende sulamid Liigitus tiheduse järgi: Kergmetallid, tihedus kuni 5,0 Mg/m3 (Mg, Al, Ti) Keskmetallid, tihedus 5,0-7,8 Mg/m3 (Sn, Zn, Cr) Raskmetallid, tihedus üle 7,8 Mg/m3 (Pb, Cu, Ni, W) Sulamistemperatuuri järgi: Kergsulavad, sulamistemp kuni 327 oC (Pb, Sn) Kesksulavad, sulamistemp 327-1539 oC (Al, Mg, Cu, Ni) Rasksulavad, sulamistemp üle 1539 oC (Cr, Ti, W) Alumiinium ja alumiinumisulamid Al – kesksulav (659 oC), kergmetall (tihedus 2,7Mg/m3), kuubilise tahkkeske kristallvõrega (K12).
1. Materjalide füüsikalised ja mehaanilised omadused Materjalide liigitus tiheduse ning sulamistemperatuuri järgi: Tihedus: kg/m3 – kergmetallid ja -sulamid 5000 < < 10000 kg/m3 - keskmetallid ja –sulamid > 10000 kg/m3 - raskmetallid ja -sulamid Sulamistemp: ≤ 327 °C - kergsulavad metallid ja sulamid, näiteks Pb, Sn 327-1539 °C - kesksulavad metallid ja sulamid, näiteks Mn, Cu, Ni >1539 °C - rasksulavad metallid ja sulamid, näiteks Fe, Ti, Cr Tõmbekatsel määratavad tugevus- ja plastsusnäitajad , jäikusnäitaja, nende ühikud ning kasutamine. Tõmbekatsel saame määrata nii tugevus kui ka platsusnäitajaid, tugevusnäitajateks on:
Nende tekke eeltingimused · Seotud süsinikuga malmid valgemalmid (kogu süsinik on seotud olekus tsementiidi (Fe3C) kujul); lisandeid pole ja KIIRE jahutamine · Vaba grafiidiga malmid hallmalmid (kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus); räni olemasolul ja aeglases jahutamisel 9)kuidas liigitakse mitteraudmetallid ja sulamid lahtudes tihedusest, tooge piirtiheduse vaartused · Kergmetallid ja sulamid: <5000 kg/m3 (Li, Mg, Al, Ti) · Keskmetallid ja sulamid: 5000-10.000 kg/m3 · Raskmetallid ja sulamid: >10.000 kg/m3 (Pt, Pb, Sn) 10)CC-CuSn12N1 taht C- vase baasil materjal: CC- valadina, CuSn12N1- sulamite korral legeerivate elemetide sumbolid ja nende nominaalsisaldus (täisarv %) (ehk siis 12% Sn-i ja 1% N-i) 11)liig.plastid, temp toime jargi Temperatuurile reagerimise järgi liigitakse plastid kahte gruppi: · termoplastid(polüetüleen (PE), polüpropuleen (PP), polüvinüülkloriid (PVC), polüstüreen
Nende tekke eeltingimused 1) seotud C malmid e. valgemalmid- seotud süsinik tsementiidi kujul (grafitiseerivad lisandeid vähe või on jahtumiskiirus suur) Vaba grafiidiga malmid (hallmalmid)- malmid, kus kogu süsinik, või osa sellest on vabas olekus (malmi aeglane jahtumine ja malmi suur räni sisaldus) 9.kuidas liigitatakse mitteraudmetallid ja sulamid lähtudes tihedusest, tooge piirtihetuse väärtused 1.kergmetallid ja sulamid <5000kg/m3 (Mg,Al,Ti) 2.keskmetallid ja sulamid 5000...10000 (Zn, Sn, Cu, Cr, Mn, antimon) 3.raskmetallid ja sulamid > 10000 (Au, Ag,Pb,W,Mo) 10. CC- CuSn12Ni Täht C vase baasil materjal, CC valandina; CuSn12Ni sulamite korral legeerivate elementide sümbolid ja nende nominaalsisalds ( Täisarv % ) 11. liigitage Plastid, temp toime järgi Temperatuurile reageerimise järgi liigitatakse plastid kahte gruppi: Termoplastid ja termoreaktiivid 12. oksiidkeraamika
1. Mitteraudmetallide liigitus: tiheduse, sulamistemperatuuri, toodete valmistamise viisi järgi, termotöötluse järgi? tiheduse järgi: - kergmetallid ja sulamid < 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti) - keskmetallid ja sulamid = 5000...10000 kg/m3 (Sn, Zn, Sb, Cr, Ni, Mn, Fe, Cu)- raskmetallid ja sulamid > 10000 kg/m3 (Pb, Ag, Au, Ta, W, Mo) sulamistemperatuuri järgi: - kergsulavad Ts < Ts Pb = 327 °C (Sn, Pb, Bi) - kesksulavad Ts = 327...1539 °C (Al, Mg, Mn, Cu, Ni, Co, Ag, Au) - rasksulavad Ts > Ts Fe = 1539 °C toodete valmistamisviisi järgi (liigituse alus faasidiagramm (FD) ):- deformeeritavad ehk Survetöödeldavad , valusulamid
eutektikum ledeburiit või süsinik grafiidina. Nii ledeburiit kui ka grafiit teevad malmi hapraks, mistõttu ei saa ühtki malmiliiki survetöödelda – sepistada, valtsida Omadused - malmil on hea vedelvoolavus, väike kahanemine, vähene külgepõlemine. Kasutamine - valtsid, vagunirattad, hammasrattad, mootoriplokke, 10. Alumiinium ja tema sulamid. Liigitus - a) tiheduse järgi: - kergmetallid ja –sulamid ρ < 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti) - keskmetallid ja -sulamid ρ = 5000...10000 kg/m3 (Sn, Zn, Cr, Ni, Mn, Fe, Cu) - raskmetallid ja -sulamid ρ> 10000 kg/m3 (Pb, Ag, Au, Ta, W, Mo) b) sulamistemperatuuri järgi: - kergsulavad Ts < Ts Pb = 327 °C (Sn, Pb, Bi) - kesksulavad Ts = 327… 1539 °C (Al, Mg, Mn, Cu, Ni, Co, Ag, Au) - rasksulavad Ts > Ts Fe = 1539 °C c) muudest omadustest lähtudes: - väärismetallid (Pt, Pd, Ag, Au) - haruldased metallid (Li, Be, Ga) - leelismetallid (Li, Na, K)
· Väävel ja fosfor - väävel vähendab malmi valatavust, fosfor parandab vedelvoolavust kuid sellegipoolest on kahjulik lisand · Jahtumiskiirus - suur jahtumiskiirus tekitab valgemalmi, väike jahtumiskiirus -> hallmalm 8. Metallide ja sulamite liigitus lähtudes 8.1. Tihedusest (tooge ka piirmäärad) · Kergmetallid ja -sulamid < 5000 kg/m3 · Keskmetallid ja -sulamid 5000< < 10000 kg/m 3 · Raskmetallid ja -sulamid > 10000 kg/m3 8.2. Sulamistemperatuurist (koos temperatuuride piiridega) · Kergsulavad - TS 327 oC (Pb sul.temp) · Kesksulavad - 327 oC TS 1539 oC (raua sul.temp) · Rasksulavad - TS > 1539 oC 8.3. Töödeldavusest (detaili/toote valmistusviisist) · Survetöödeldavad ehk deformeeritavad - enamasti ühefaasilised, kas võimalik ka külmdeformatsioon
Polümorfism – metalli või mittemetalli erinevate kristallivõrede esinemine. Isomorfism – erinevate metallide kristallivõrede samakujulisus. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomi raadiused. 3. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused. Tihedus - on homogeense aine mass ruumalaühiku kohta. Ühik: kg/m³. ●Kergmetallid ρ<5000 kg/m³ ●Raskmetallid ρ>10 000 kg/m³ ●Keskmetallid ρ=5000...10 000 kg/m³ Sulamistemperatuur - temperatuur, mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse. ●Kergsulavad metallid Ts<327 °C ●Rasksulavad metallid Ts>1539 °C ●Kesksulavad metallid Ts=327...1539 °C Kõvadus - materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha. Kõvadust määratakse otsaku toime järgi materjali pinnasse
eeltingimused Seotud süsinikuga malmid(valgemalmid), malmid kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidi kujul (grafetiseerivad lisaneid vähe või on jahtumiskiirus suur) Vaba grafiidiga malmid (hallmalmid)- malmid, kus kogu süsinik, või suurem osa sellest on vabas olekus (malmi aeglane jahtumine ja malmi suur räni sisaldus) 9.kuidas liigitatakse mitteraudmetallid ja sulamid lähtudes tihedusest, tooge piirtihetuse väärtused 1.kergmetallid ja sulamid <5000kg/m3 (Li,Mg,Al,Ti) 2.keskmetallid ja sulamid 5000-10000 (Zn, Sn, Cu, Cr, Mn,Fe)3.raskmetallid ja sulamid > 10000 (Au, Ag,Pb,W,Mo) 10. CC-CuSn12N1 Täht C vase baasil materjal: CC-valadina. CuSn12N1 sulamite korral legeerivate elementide sümbolid ja nende nominaalsisalds ( Täisarv % ) 11. liigitage Plastid, temp toime järgi Temperatuurile reageerimise järgi liigitatakse plastid kahte gruppi: Termoplastid (PE polüetüleen, PP polüpropuleen, PS polüstüreen...) ja
on tahkunid. 8. Kuidas defineeritakse kristalliseerumistemperatuuri? Kuidas seda tähistatakse? Vedela metalli üleminekut tahkesse. T k 9. Kuidas defineeritakse sulamistemperatuuri? Kuidas seda tähistatakse? Tahke metalli pleminek vedelasse. Ts 10. Kuidas jaotatakse metalle nende sulamistemperatuurist ja massist lähtuvalt? kergmetalllid ja -sulamid raskemetallid ja -sulamid keskmetallid ja -sulamid 11. Mida nimetatakse anisotroopsuseks ja mida isotroopsuseks? Millised ained on anisotroopsed ja millised isotroopsed? Anisotroopseteks nimetatakse materjale, mille omadused on eri suundades erisugused. Isotroopsel on eri suundades samasugused. 12. Mida nimetatakse polümorfismiks? Sõltuvalt temperatuurist on enam kui üks kristallivõre tüüp. Materjalide omadused 1. Kuidas grupeeritakse materjalide omadusi?
Betoon 2300 Portselan 2400 Klaas 2500 Metallid Kergmetallid Magneesium 1750 Alumiinium 2700 Titaan 4540 Keskmetallid Vanaadium 6100 Kroom 7200 Tsink 7140 Tina 7290 Raud 7870 Nioobium 8600 Nikkel 8880
Betoon 2300 Portselan 2400 Klaas 2500 Metallid Kergmetallid Magneesium 1750 Alumiinium 2700 Titaan 4540 Keskmetallid Vanaadium 6100 Kroom 7200 Tsink 7140 Tina 7290 Raud 7870 Nioobium 8600 Nikkel 8880
Mustad ja värvilised metallid Värvilismetallid ja nende sulamid Värvilismetalle ja -sulameid liigitatakse a) tiheduse järgi: · kergemetallid - 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti), · keskmetallid 5000 - 7800 kg/m2 (Sn, Zn, Cr), · rasked metallid üle 7800 kg/m2 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi: · kergesti sulavad - 327° C (Mg, Al, Pb), · keskmistel temperatuuridel sulavad 327 - 1539° C (Cr, Mn, Ni, Au), · raskesti sulavad > 1539° C (W, Mo, Ti ); c) vääringu järgi · väärismetallid (Pt, Ag, Au), · haruldased metallid (Li, Be, Ti, Ga, W), Tööstuslikult kasutatakse 1) kergeid värvilismetallide Al, Mg, Bn, Cr, Ti, Fe jt
Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks (Ts). Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. 8. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest (näited). Tihedus Tiheduseks nimetatakse metalli ühe mahuühiku massi. Metallid liigitatakse tihedusest lähtuvalt: kergmetallid ja -sulamid: tihedus on alla 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti jt.) keskmetallid ja -sulamid: tihedus 5000...10 000 kg/m3 (Fe, Cu) raskmetallid ja -sulamid: tihedus ületab 10 000 kg/m3 (Pt, W, Mo, Pb, jt.) Tehnikas kasutatavaist metallidest kergeim on magneesium, raskeim aga plaatina. Näiteid metallide tihedusest: magneesium: = 1750 kg/m3; alumiinium: = 2700 kg/m3; titaan: = 4540 kg/m3; tsink: = 7140 kg/m3;raud: = 7870 kg/m3; vask: = 8930 kg/m3; plii: 11340 kg/m3; kuld: 19320 kg/m3; plaatina: 21400 kg/m3. Sulamistemperatuur
Tallinna Tehnikaülikool 2014/2015 õ.a Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Stenogramm aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Üliõpilaskood: Rühm: Materjalide füüsikalised ja mehaanilised omadused Metallide ja sulamite liigitus tiheduse järgi: ρ< 5000 kg/m3 – kergmetallid ja –sulamid; 5000 < ρ < 10000 kg/m3 - keskmetallid ja –sulamid; ρ > 10000 kg/m3 - raskmetallid ja -sulamid. Metallide ja sulamite liigitus sulamistemperatuuri järgi: kergsulavad metallid ja sulamid - TS ≤327°C (Pb sulamistemperatuur) - Pb, Sn, Sb; kesksulavad metallid ja sulamid - TS =327-1539°C - Mn, Cu, Ni, Ag jt; rasksulavad metallid ja sulamid - TS >1539°C (Fe sulamistemperatuur) – Ti, Cr, V, Mo, W. Plastsusnäitajad
sulamistemperatuuriks (Ts). Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. 8. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest (näited). Tihedus- nimetatakse metalli ühe mahuühiku massi. Metallid liigitatakse tihedusest lähtuvalt: kergmetallid ja -sulamid: tihedus on alla 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti jt.) keskmetallid ja -sulamid: tihedus 5000...10 000 kg/m3 (Fe, Cu) raskmetallid ja -sulamid: tihedus ületab 10 000 kg/m3 (Pt, W, Mo, Pb, jt.) Tehnikas kasutatavaist metallidest kergeim on magneesium, raskeim aga plaatina. Näiteid metallide tihedusest: magneesium: ρ= 1750 kg/m3; alumiinium: ρ= 2700 kg/m3; titaan: ρ= 4540 kg/m3; tsink: ρ= 7140 kg/m3;raud: ρ= 7870 kg/m3; vask: ρ= 8930 kg/m3; plii: 11340 kg/m3; kuld: 19320 kg/m3; plaatina: 21400 kg/m3. Sulamistemperatuur
Viskoossus- on vedelike omadus takistada oma osakeste liikumist üksteise suhtes. Niiskuskindlus- Materjalide kasutamisel tuleb arvestada sageli tema niiskuvust erilistes keskkondades. Mõningaid materjale iseloomustab hüdrofoobsus - “immuunsus” niiskuse ja vee suhtes. Nad ei märgu vaid tõukavad vee molekule endast eemale. 14. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest (näided). Tihedus: kergmetallid, keskmetallid, raskemetallid Sulamistemperatuur: kerg-, kesk- ja rasksulavad metallid (sulamid) Soojuspaisumine: metallide soojenemisel mõõtmed suurenevad, jahtumisel vähenevad Soojusjuhtivus: Head soojusjuhid on hõbe, vask ja alumiinium Elektrijuhtivus: head elektrijuhid: vask, alumiinium Magnetism- Head magnetilised omadused on raual, niklil, koobaltil ja nende sulamitel. 15. Raud ja rauasulamid (omadused, kasutamine, võrdlus).
Mustad metallid: 1) malmid ja 2) terased. -suur tugevus ja jäikus, suhteliselt madal hind 1)Malmid- Fe-le lisatud 2-6,7% C; Malmi pole võimalik sepistada 2)Terased- Fe-le lisatud <2% C; Lisatud ka räni, Mangaani; Väga laialdase kasutusega. Värvilised metallid liigitatakse: a) tiheduse järgi: • kergemetallid - 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti), • keskmetallid 5000 - 7800 kg/m3 (Sn, Zn, Cr), • rasked metallid üle 7800 kg/m3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi; c) vääringu järgi • väärismetallid (Pt, Ag, Au, Pd, Rh, Ru, Ir, Os), • haruldased metallid (Li, Be, Ti, Ga, W), 89. Flotatsioon. 20
toormalmina. Kõrgtugev malm - süsinik on keraja grafiidina "pesadena", saadakse hallmalmist (suur tugevus, plastsus) 91. Terased: liigitus, omadused. Tootmisviis, kasutusala (nt konstruktsiooniteras), kvaliteet, keemiline koostis, struktuuri järgi Vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Tema põhikomponendiks on raud. Roostevaba teras, kuumustugevad terased 92. Värvilised metallid. a) tiheduse järgi: · kergemetallid - 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti), · keskmetallid 5000 - 7800 kg/m3 (Sn, Zn, Cr), · rasked metallid üle 7800 kg/m3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi (vt. varasem slaid): c) vääringu järgi · väärismetallid (Pt, Ag, Au, Pd, Rh, Ru, Ir, Os), · haruldased metallid (Li, Be, Ti, Ga, W), 93. Vask ja tema sulamid. Vaske toodetakse vaskpüriidist. Hea soojus- ja elektrijuht. Kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga. Kuivas õhus on vask püsiv. Niiskes õhus tekib
Värvilised metallid. 82. Puistematerjalid, näited. liigitatakse kvartsliiv, ka kiviliiv (st. peenestatud ja jahvatatud looduskivi), killustik. a) tiheduse järgi: Tolm- savid, saviosakesed, väga peened · kergemetallid - 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti), Kodus tolm- kristalsed (kvarts, kaltsiit (paekivist, vähe ka dolomiiti)) · keskmetallid 5000 - 7800 kg/m3 (Sn, Zn, Cr), ja amorfsed (nahaosakesed), tekstiiliosakesed. · rasked metallid üle 7800 kg/m3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi (vt. varasem slaid): c) vääringu järgi 83. Poorid ja poorsus
peenestatud ja jahvatatud looduskivi), killustik. 90. Värvilised metallid. Tolm savid, saviosakesed, väga peened liigitatakse Kodus tolm kristalsed (kvarts, kaltsiit (paekivist, vähe ka dolomiiti)) a) tiheduse järgi: ja amorfsed (nahaosakesed), tekstiiliosakesed. · kergemetallid 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti), · keskmetallid 5000 7800 kg/m3 (Sn, Zn, Cr), · rasked metallid üle 7800 kg/m3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); 83. Poorid ja poorsus. b) sulamistemperatuuri järgi (vt. varasem slaid): Pulbrilistele kehadele on iseloomulikud poorid osakeste vahel ja osakeste c) vääringu järgi sees
5. Struktuuri järgi: · Faaside ja tera suuruse saamisel rakendatakse termilist töötlemist. Valuteras lisatakse Si, et parandada terase vedelvoolavust, täidavad hästi valuvorme. Süsinikteras kõrgekvaliteedilistes terastes on vähendatud väävli ja fosfori sisaldust. Värvilised metallid liigitatakse: 1. Tiheduse järgi: · Kergemetallid >5000 kg/m³. Nt. allumiinium, magneesium, titaan. · Keskmetallid 5000-7800 kg/m³. Nt. tina , tsink, kroom. · Rasked metallid - <7800 kg/m³. Nt. plii, vask, koobalt, kuld, volfram, molübdeen. 2. Sulamistemperatuuri järgi, 3. Vääringu järgi: · Väärismetallid nt. plaatina, kuld, hõbe. · Haruldased metallid nt. liitium, titaan, volfram. Berüllium. Tööstuses kasutatakse: · Al, Mg, Cr, Ti, Fe - lennukitööstuses, · Al, Cu, Cr, Zn aparaadiehituses,
sitkusnäitajatest. 6. Alumiinium ja sulamid. 7. Vask ja vasesulamid. 8. Titaan ja titaanisulamid. 9. Magneesium ja sulamid. 10.Rasksulavad metallid ja sulamid. 11.Väärismetallid ja sulamid. 12. Tehnoplastid. 13. Komposiitmaterjalid. 14. Pinded. Mitteraudmetallid ja sulamid Mitteraudmetallid ja nende sulamid liigitatakse omadustelt lähtuvalt : a)tiheduse järgi: -kergmetallid ja sulamid (tihedus kuni 5000 kg/m3)-Magneesium, alumiinium, titaan jt. -keskmetallid ja sulamid (tihedus 5000-10000kg/m3)-tina, tsink, vask, nikkel, antimon, kroom jt. -raskmetallid ja sulamid (tihedus üle 10000kg/m3)-plii, hõbe, kuld, volfram, molübdeen jt. b)sulamistemperatuuri järgi: -kergsulavad metallid ja sulamid (sulamistemperatuur ei ületa Pb sulamistemperatuuuri 327'c) -liitium, tina, plii jt. -kesksulavad metallid ja sulamid (temp.üle 327'c,kuid alla 1539'c) -mangaan,vask,nikkel,hõbe,jt. -rasksulavad metallid ja sulamid (sulamistemperatuur üle 1539'c)
valikuga.
5. Struktuuri järgi:
Faaside ja tera suuruse saamisel rakendatakse termilist töötlemist.
*Valuteras- lisatakse Si, et parandata terase vedelvoolavust. Niisugused terased täidavad hästi
valuvorme.
*Süsinikteras- kõrgekvaliteedilistes terastes on vähendatud väävli ja fosfori sisaldust.
92. Värvilised metallid
Liigitatakse:
a) tiheduse järgi: • kergemetallid - 5 g/dm3 (Al, Mg, Ti),
• keskmetallid 5 – 7,8g/dm3 (Sn, Zn, Cr),
• rasked metallid > 7,8 g/dm3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo);
b) sulamistemperatuuri järgi
*kergsulavad
5. Struktuuri järgi:
Faaside ja tera suuruse saamisel rakendatakse termilist töötlemist.
*Valuteras- lisatakse Si, et parandata terase vedelvoolavust. Niisugused terased täidavad hästi valuvorme.
*Süsinikteras- kõrgekvaliteedilistes terastes on vähendatud väävli ja fosfori sisaldust.
88. Värvilised metallid
Liigitatakse:
a) tiheduse järgi: • kergemetallid - 5 g/dm3 (Al, Mg, Ti),
• keskmetallid 5 – 7,8g/dm3 (Sn, Zn, Cr),
• rasked metallid > 7,8 g/dm3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo);
b) sulamistemperatuuri järgi
*kergsulavad
Kuumustugevad terased, millede töötemperatuur on kuni 350ºC on süsinikterased. 350ºC …500ºC juures kasutatakse kroomi, molübdeeni, volframi, alumiiniumi ja titaani sisaldusega teraseid.Struktuur ja koostis kõrge temperatuuri juures ei muutu. 92. Värvilised metallid. Ei sisalda rauda. Liigitatakse a) tiheduse järgi: • kergemetallid - 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti) • keskmetallid 5000 - 7800 kg/m3 (Sn, Zn, Cr) • rasked metallid üle 7800 kg/m3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi c) vääringu järgi • väärismetallid (Pt, Ag, Au, Pd, Rh, Ru, Ir, Os) • haruldased metallid (Li, Be, Ti, Ga, W), Tööstuslikult kasutatakse 1) kergeid värviliste metallide Al, Mg, Cr, Ti, Fe jt. sulameid lennukitööstuses; 2) Al, Cu, Cr, Zn - aparaadiehituses; 3) Ag, Cu, Cr, Al, Zn - mõõteriistades;
raua sulamistemperatuuri). Kergmetallid Plastid jäävad sulamistemperatuuri poolest Magneesium 1750 alla metallidele, mistõttu enamike plastide lubatav Alumiinium 2700 töötemperatuur piirdub 100 °C. Keraamika seevastu Titaan 4540 on aga kõrge sulamistemperatuuriga, mistõttu seda Keskmetallid kasutatakse sageli ka kuumuskindlate detailide Vanaadium 6100 valmistamiseks. Kroom 7200 Tsink 7140 Soojuspaisumine Tina 7290 Soojendamisel keha mõõtmed muutuvad. Harilikult Raud 7870
annaabi.ee 
