Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Kodutoo nr.1,2". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
sulam, termotöötlus, struktuuriosad, eutektoidne, eutektne, noolutust, tsementiit, ledeburiit, valgemalm, noolutatud, karastamine, tehnomaterjalid, ferriit, segud, perliit, beiniit, grafiidi, karastustemperatuur, noolutustemperatuur, kõvadus, noolutamine, malmid, fe3c, faasdiagramm, 1539, alaeutektoidne, alaeutektne, faasid, austeniit, jahtumiskõverTeostas : 041081 MATB-34 Tallinn 2005 Eesmärk: Tutvuda rauasüsinikusulamite (teraste ja malmide) struktuuri termotöötluse ja neist tulenevate omadustega I osa (Terased & malmid) küsimused 1. Joonistage Fe-Fe3C faasidiagramm (FD), märkige FD-i kõikides alades faasid ning tooge üksikute sulamigruppide (eutektsed, ala-ja üleeuteksed; eutektoidsed, ala-ja üleeutektoidsed) struktuuriosad toatemperatuuril. Vastus: Faasid: ferriit F, austenniit A, tsementiit T C sisaldus % Sulam Struktuuriosad toatemperatuuril Alla 0,8 Alaeutektoidne F+P 0,8 Eutektoidne P
1) Osa 1. 0,2 F + P ....P... P + T´´ P + T´´ + Le .........Le .....Le + T Fe-Fe3C faasidiagramm ja sulamite struktuuriosad toatemperatuuril 2. Ledeburiit (Le) - On eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 °C. Temperatuurivahemikus 727°C kuni 1147 °C koosneb ledeburiit austeniidist (A) ja tsementiididist (T), alla 727 ° - ferriidist (F) ja tsementiidist (T). Perliit (P) - On ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi (A) lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727 °C. Beiniit (B) On ka ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu. Tekib temperatuuridel alla 500 °C. Martensiit (M) C üleküllastatud tardlahus a-rauas. Maksimaalne C-sisaldusnon võrdne lähtefaasi austeniidi C-sisaldusega. 3
Materjalitehnika instituut MATERJALIÕPETUS Kodutöö nr 1 Teostas : MATB-34 ****61 Tallinn 2004 1. Faasidiagramm Fe-Fe3C alaeutek- eutek- üleeutek- alaeutektsed eutektsed üleeutektsed toidsed toidsed toidsed 2. Struktuurivormid: Faasilised (tardfaasid) ferriit (F), Austeniit (A), Tsementiit (T) Faasilised A+L, L+T, A+T, F+A, F+T Mehaanilised segud: Ledeburiit (Le): C-4,3%, t=1147...727 kraadi C, Le= A+T; t=...727 kraadi C, Le=F+T Perliit(P): C-0,8%, aeglasel jahtumisel, alla 727 kraadi C, jäme struktuur, A->P, P=F+T Beiniit(B)=F+T, t= 400-500 kraadi C, peen struktuur Martensiit(M), üleküllastunud FeC. 2 3.Jahtumiskõver Kusjuures toimuvad järgmised faasimuutused: 1.A>F+L 2.F+L>F+A 3
Tallinna tehnikaülikool Tehnomaterjalid MTM0010 Kodutöö Fe-Fe3C faasidiagramm. Terase termotöötlus Juhendaja: Kristjan Juhani Kevad 2009 1.2 Kodutöö. Fe-Fe3C faasidiagramm 1. F+P P P+T´´ P+T´´+ Le Le Le+T 2. Mehaanilised segud Fe-C-sulameis ja nende faasiline koostis: · Leburiit (Le) on eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147C. L Le(A+T). Kuni temperatuurini 727 Ckoosneb leburiit austeniidist ja tsementiidist, alla 727C- ferriidist ja tsementiidist. · Perliit (P)- on ferriidi ja tsementiidi eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi lagunemisel selle aeglasel jahtumisel alla 727C. A P(F+T).
temp.-l 727 kraadi, temp. vahemik 0...911 kraadi. Sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt. Kõvadus toatemperatuuril 60-90 HB · Tardlahus austeniit (A) Fe(C) - süsiniku tardlahus -rauas (K12), C-sisaldus kuni 2,14% temp.-l 1147 kraadi, 0,8% temperatuuril 727. Sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt, mittemagneetiline. Toatemperatuuril laguneb A -> F+T= Perliit · Keemiline ühend tsementiit (T) Fe3C - C-sisaldus kuni 6,67% . Habras ja väga kõva 820HB. Väga püsiv madalatel temperatuuridel · Vedelfaas L 4.3. Loetlege mehaanilised segud Fe-C-sulameis, tooge nende määratlused. · Ledeburiit (Le) - eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temp.-l 1147. L -> A + T, st vedelfaas teisendub kahefaasiliseks mehaaniliseks seguks. Alla temp 727 Le -> F + T, st Le= A+T (1147-727) ja F+T (727-0)
Mida puhtam on metall, seda enam on ta kalduv allajahutusele. Metalli jahtumiskõverad erinevatel jahtumiskiirustel Faasid, mehaanilised segud ja tardlahused Faas on sulami kõigi ühesuguse keemilise koostisega ja ühesuguste füüsikaliste omadustega osade kogum, mida süsteemi teistest osadest eraldab piirpind. Mehaanilise segu korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Sagedamini esineb mehaaniliste segude korral struktuur, mille terades on vaheldumisi üheaegselt eraldunud tardfaasid. Eutektikum - kihilise ehitusega segu, kui ta tekib vedelast lahusest selle kristalliseerumise tulemusena. Eutektoid - tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. Tardlahusteks nim. faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallivõre, teise
FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid Fe-C sulameis. Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas C=0,01%-0,1% (Fe(C)); A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas C=0,8...2,14% (Fe(C)) M (K8) C ülekõllastunud tardlahus alfarauas (Fe(Cülek) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-C sulameis, muutuse skeem, T A => (F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6.alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur C<0,8% struktuur koosneb F ja P, C-sisaldus 0,2% korral ferriidi ja perriidii koguste suhe 3:1 7.tavalisandid terastes, nende sisaldus Räni<0,4% ; mangan <0,8% ; väävel 0,035...0,06%; fosfor 0,025...0,045% 8.maldmide liigitus lähtudes C olekust. Nende tekke eeltingimused 1) seotud C malmid e. valgemalmid- seotud süsinik tsementiidi kujul (grafitiseerivad lisandeid vähe või on jahtumiskiirus suur)
(Fe(C))(Ferriit on süsiniku tardlahus alfa+rauas) A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas c=0,8-2,14%(Fe(C)) ( Austeniit on samuti raua ja süsinuku tardlahus, süsinik aatomid on asetatud gamma+rauas tahkesendatud kuupvõre aatomitevahelistesse tühikutesse. (sitke ja hästi deformeeritav, mittemagneetiline) M(K8) c ülekõllastunud tardlahus alfa+rauas(Fe(Cülek)) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-S sulameis muutuse skeem, T A->(F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6.alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur C<0,8% struktuur koosneb ferriidist ja perliidist, ferriit 727, perliit 0-727 7.tavalisandid terastes, nende sisaldus Räni<0,4% ; mangan <0,8% ; väävel 0,035-0,06%; fosfor 0,025-0,045% 8.malmide liigitus lähtudes C olekust. Nende tekke eeltingimused Seotud süsinikuga malmid(valgemalmid), malmid kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidi kujul (grafetiseerivad lisaneid vähe või on jahtumiskiirus suur) Vaba
1 Kuidas muutuvad süsiniku sisalduse kasvades terase mehaanilised omadused? : 1. kõvadus väheneb 2. kõvadus suureneb 3. sitkus väheneb 4. sitkus suureneb 5. survetöödeldavus paraneb 6. lõiketöödeldavus halveneb 7. tugevus kasvab kuni 1 % süsiniku sisalduseni terases ja seejärel hakkab vähenema 2 Mis on teras? : 1. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) 2. Teras on keemiline element 3. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus 4. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) 3 Kui suur hulk süsinikku on maksimaalselt lahustunud austeniidis temperatuuril 727 0C ? : 1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % 4 Kui suur on ferriidi süsiniku lahustuvus toatemperatuuril tasakaaluolekus (massiprotsentides)? : 1
Total score: 90,8/100 = 90,8% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Mis on eutektne mehaaniline segu? Student Response A. kahe erineva faasi peen mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist üheaegsel väljakristalliseerumisel B. kahe erineva faasi mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist elementide erinevatel kristalliseerumistemperatuuridel C. kahe erineva faasi peen mehaaniline segu, mis tekib tardfaasist elementide üheaegsel rekristalliseerumisel D
Vali üks või enam: 1. kõvadus väheneb 2. kõvadus suureneb 3. sitkus väheneb 4. sitkus suureneb 5. survetöödeldavus paraneb 6. lõiketöödeldavus halveneb 7. tugevus kasvab kuni 1 % süsiniku sisalduseni terases ja seejärel hakkab vähenema Question 2 Correct Mark 1,00 out of 1,00 Question text Mis on teras? Vali üks või enam: 1. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus 2. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) 3. Teras on keemiline element 4. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) Question 3 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Kui suur hulk süsinikku on maksimaalselt lahustunud austeniidis temperatuuril 727 0C ? Vali üks: 1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % Question 4 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text
Praktikum nr 4. Teraste ja malmide Title: mikrostruktuur tasakaaluolekus Started: Wednesday 27 October 2010 09:51 Submitted: Wednesday 27 October 2010 10:23 Time spent: 00:31:34 86,8333/100 = 86,8333% Total score adjusted Total score: by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Mis on eutektne mehaaniline segu? Student Response A. kahe erineva faasi peen mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist üheaegsel väljakristalliseerumisel B. kahe erineva faasi mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist elementide erinevatel kristalliseerumistemperatuuridel C. kahe erineva faasi peen mehaaniline segu, mis tekib
Antud terase tüüpilisteks termotöötlemise meetoditeks on poolkarastamine ja madalnoolutus. 2. Milline on antud terase optimaalne karastustemperatuur ja millised on terase struktuuriosad peale karastamist (jahtumiskiirus kogu ristlõikes >vkr)? Optimaalne karastustemperatuur on 757-777 ºC.Struktuuriosad peale karastust on tsementiit, martensiit ja jääkausteniit. 3. Milline on antud terasest detaili kasutusotstarbest tulenev optimaalne noolutustemperatuur? Kuidas nimetatakse sellist noolutust? Millised on noolutatud terase struktuuriosad? Optimaalne noolutustemperatuur oleks 200 ºC hoides detaili ahjus tund aega e. madalnoolutus.Noolutatud terase struktuuriosad oleks : martensiit ja tsementiit, jääkausteniit eemaldub pärast mitmekordset noolutust. 4. Millised on antud noolutatud terase põhilised omadused (kõvadus, tugevus ja sitkus)? Antud terase ja noolutamise puhul sitkus tõuseb.Kui võrrelda teiste noolutus reziimidega (kesk. kõrg. ) siis tõuseb kõvadus. 5
Your location: Home Page › Praktikumid › Praktikum nr 4. Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus › Assessments › View All Submissions › View Attempt View Attempt 2 of 3 Title: Praktikum nr 4. Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus Started: Monday 14 March 2011 06:15 Submitted: Monday 14 March 2011 06:33 Time spent: 00:17:48 Total 98/100 = 98% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 score: 1. Mis on eutektne mehaaniline segu? Student Response Value Correct Answer A. kahe erineva faasi peen mehaaniline segu, mis 100% tekib vedelfaasist üheaegsel väljakristalliseerumisel B. kahe erineva faasi mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist elementide erinevatel
1. 0,2 F + P ....P... P + T´´ P + T´´ + Le .........Le .....Le + T Fe-Fe3C faasidiagramm ja sulamite struktuuriosad toatemperatuuril 2. Ledeburiit (Le) - On eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 °C. Temperatuurivahemikus 727°C kuni 1147 °C koosneb ledeburiit austeniidist (A) ja tsementiididist (T), alla 727 ° - ferriidist (F) ja tsementiidist (T). Perliit (P) - On ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi (A) lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727 °C. Beiniit (B) On ka ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu. Tekib temperatuuridel alla 500 °C. 3. T, °C 1500 1000 500
aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallvõresse B. Tardlahuse korral tekib komponentide kristallvõredest erinev kristallvõre, Student Response Feedback millele on omane komponentide aatomite korrapärane paigutus ja lihtne täisarvkordne suhe komponentide aatomite arvude vahel C. Tardlahuse korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest D. Puhtad metallid on tardlahused Score: 1,5/1,5 6. Mis on teras? Student Response Feedback A. Teras on keemiline element B. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus C. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) D
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Mehaanikateaduskond Materjalitehnikainstituut Eesnimi Perekonnanimi Matrikli number Rühma number Kodutöö nr1 Tallinn 2011 Terased 1. Fe-Fe3C faasidiagramm ning selle sulamigruppide struktuuriosad toatemperatuuril 2. Temperatuuril 920 C tardub vedelfaas austeniidi ja tsementiidi seguks. Temperatuuril 727 C laguneb austenniit ferriidi ja tsementiidi seguks. Lähtuvalt kasutusalast on tegemist süsiniktööriistaterasega. 3. Antud terase korral on võimalik poollõõmutus ning peale seda on struktuuriosad terajad sferoidaalsed tsementiidiosakesed. 4
2)asendustardlahuse kristallvore (lahustaja komponendi A kristallivore K12) milline on kristallivore baas? n=4 3)FD kuju komponentide osalise lahustuvuse korral, taasid selle koikides alades, nende tahistus ja sisu. 4)loetlege tardfaasid Fe-C-sulameis. Tooge nende tahistus, sisu ja C-sisaldus. · Ferriit (F): F=Fe(C); C-sisaldus: 7270C 0,02% ja toatemp. 0,01% F= Fe(C); C-sisaldus: 14950C 0,1% · Austeniit (A): A=Fe(C), C-sisaldus 11470C 2,14% ja 7270C 0,8% · Tsementiit (T): Fe3C; C-sisaldus: 6,67% · Martensiit (M): M=Fe(C)ülek; max C-sisaldus on võrdne lähtefaasi austeniidi C- sisaldusega 5)milles seisneb beiniitmuutus Fe-C-sulameis muutuse skeem, T A->(F+T)B; Tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temp-ivahemikus 400-500C.(C%=0,8) 6)alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur F(0-911C ja 1392-1539C) P(727C) 7)tavalisandid terastes, nende sisaldus Si ( <0,4%); Mn (<0,8%); S (0,035-0,06%); P (0,025-0,045%).
Tehnomaterjalid II KT 1. Fe-Fe3C faasidiagramm: faasid rauasüsinikesulameis: F, T, A. Faaside omadused. Raud moodustab süsinikuga järgmised metalsed faasid: Piiratud tardlahused: ferriit, austeniit. Keemilised ühendid: Fe 3C jt. Toatemperatuuril on kõikidel tasakaalulistel rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit (Fe 3C), temperatuuril üle 727°C lisandub neile austeniit. Ferriit (F) (ferrite)- süsiniku tardlahus a-rauas, mis moodustub süsiniku aatomite paigutumisel -raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse (eelkõige tahkudel olevatesse). Temperatuuril 727 °C lahustub a-rauas kuni 0,02% C (massi%), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Temperatuuridel 0...911 °C esineb -ferriit, 1392...1539 °C-ferriit. Ferriiti iseloomustab: ruumkesendatud kuupvõre (K8), väike tugevus ja kõvadus, suur plastsus. -
kristalliseerumine toimub tasakaalutemperatuurist märgatavalt madalamal temperatuuril. Mida puhtam on metall, seda enam on ta kalduv allajahutusele. Tavaliselt ei ületa allajahutusaste 10...30 °C. JOONIS Faasid ja mehaanilised segud Sulami faas - termodünaamilise sulamisüsteemi kõigi ühesuguse keemilise koostisega ja ühesuguste füüsikaliste omadustega osade kogum, mida süsteemi teistest osadest eraldab piirpind. Mehaaniline segu- mehaanilise segu korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Kui niisuguses sulamis uurida komponentide A ja B kristallide omadusi üksikult, siis langeksid need ühte puhaste komponentide A ja B omadustega. Sagedamini esineb mehaaniliste segude korral struktuur, mille terades on vaheldumisi üheaegselt eraldunud tardfaasid. Sellist kihilise ehitusega segu nimetatakse eutektikumiks (kreekakeelsest sõnast eutektos - kergsulav), kui ta tekib vedelast lahusest selle kristalliseerumise tulemusena, või
vahemikus . Peale karastamist tekib sellisel juhul 100% martensiit ja kõvadus jääb vahemikku HRC= 50-55. Seljuhul saab teras maksimaalse kõvaduse. 6. Kasutusotstarbest tulenevad noolutustemperatuurid, noolutuse nimetus ja milline on struktuur ja kõvadus HRC? Tegemist on kõrgnoolutusega ,temperatuuril 450...650°C. Saadakse ferriidi põhjal teraline tsementiidiosakestega struktuur- sorbiitstruktuur. Kõvadus HRC jääb vahemikku 15-35 7. Antud noolutatud terase põhilised omadused. Kõvadus, haprus ja tugevus on keskmised. Sitkus on kõrge Malmid 8. Teraste ja malmide ühisdiagramm on küsimuses nr 1. 9. Antud malmi jahtumiskõver. Kuni punktini 1 - Toimub vedelfaasi jahtumine (L jahtub) Puktist 1 kuni 2 Vedelast faasist eraldus austeniit (LA+L) Punktist 2 kuni 2' Vedel faas kristalliseerub austeniidiks ja tsementiidiks (L A+T) Punktist 2 kuni 3 Eutektoid muutus (AT'') Punktis 3' (A F+T) 10. Millise malmiga on tegemist
Laboritöö nr7 Kasutaja ID: lrummel Katse: 1 / 3 Hulgast 100 Alustatud: oktoober 22, 2006 Lõpetatud: oktoober 23, Kulutatud aeg: 1 tundi, 44 22:39 2006 00:23 min., 22 sek. Küsimus 1 (2 points) Mis on eutektne mehaaniline segu? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. kahe erineva faasi peen mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist üheaegsel väljakristalliseerumisel b. kahe erineva faasi mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist elementide erinevatel kristalliseerumistemperatuuridel
Total score: 95,9/100 = 95,9% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Mis on eutektne mehaaniline segu? Student Response A. kahe erineva faasi p väljakristalliseerum B. kahe erineva faasi m erinevatel kristallise C. kahe erineva faasi p
peavad olema kõrged tugevusnäitajad R m ja Rp0,2, Vedrude termotöötlemine seisneb karastami- vastuvõetav külmahapruslävi ja löögisitkus KU. ses ja kesknoolutamises temperatuuril 300...400 °C. Parendatavad terased on kesksüsinikterased Vedrude töökindlus sõltub oluliselt nende (0,3...0,5%C), milles on 3...5% legeerivaid ele- pinna kvaliteedist: praod, tagi, kriimud vähendavad mente. Nende termotöötlus seisneb karastamises tunduvalt väsimustugevust. Seetõttu leiab laia kasu- (reeglina õlisse, mõnikord sulasoolas või õhus) ja tamist vedrude pinnakihi kalestamine kuulidega, kõrgnoolutamises temperatuuril 550...600 °C. Peale rullidega jm. Selle tulemusena tekivad pinnakihis sellist termotöötlust omandab teras struktuuri, mis survepinged, mispuhul tõuseb väsimustugevus. talub hästi löökkoormusi. Parendatavaist terastest valmistatakse
Ferriidil on ruumtsentreeritud kuupvõre (K8). Ferriidil on väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus rauas tahktsentreeritud kuupvõrega (K12). Süsiniku maksimaalne lahustuvus rauas on 2,14% temperatuuril 1147°C , temperatuuril 727°C 0,8%. Toatemperatuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727°C juures perliidiks (F+T) c) Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutektoidne segu süsinukusisaldusega 0,8%, esineb neis raua-süsiniksulamites, milles C > 0,02% ja ta tekib austeniidi (süsinikusisaldusega 0,8%) lagunemisel temperatuuril 727°C: A -> P (F+T) d) Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend Fe3C raudkarbiid. Tema süsinikusisaldus on 6,67% ja ta on raua süsiniksulamite struktuuriosadest kõige kõvem ja hapram. e) Lederburiit(Le) on eutektne segu C-sisaldusega 4,3%,mis tekib vedelfaasi
1.43, lk 41). Teoreetiliselt pole võimalik faasidiagrammi selline kuju, kuid tal on praktiline tähtsus väga puhaste metallide korral. d)Keemilise ühendi korral Faasidiagramm keemilise ühendi moodustavate komponentide korral Metallid võivad moodustada rida keemilisi ühendeid: elektrokeemilis ja elektronühendeid ning sisendusfaase. Keemiliste ühendite tekkimisel võib jagada faasidiagrammi osadeks, mille korral võib esineda nii piiramatu kui ka piiratud lahustuvus, nii eutektne kui ka peritektne muutus. Joonisel 1.44a, lk 41 on faasidiagramm, kus komponendid moodustavad püsiva keemilise ühendi, mille sulamis temp. on kõrgem komponentide sulamistemperatuurist. Koostis Cm vastab keemilise ühendi stöhhiomeetrilisele koostisele. Joonsiel 1.44b, lk41 on toodud aga faasidiagramm, kus komponendid moodustavad ebapüsiva keemilise ühendi. e)Komponetide polümorfismi korral (lk 41-43) Faasidiagramm komponentide polümorfismi korral
b) Viil pikkusega 200 mm, ruudukujulise ristlõikega 10 x 10 mm, materjal C125. 2. Koostage lühiülevaade (maht ca 2 lehekülge A4) terase termotöötlusest kõigil alltoodud teemadel: 1) karastamise ja noolutamise eesmärk; 2) kuumutusviiside kirjeldus ja kuumutamise kestuse valik; 3) kuumutustemperatuuri sõltuvus süsinikusisaldusest; 4) valik ja jahutamiskiirus; 5) noolutusviisid ja nende kasutusalad. 1. Terase termotöötlus Terase termotöötlus seisneb kuumutamises üle faasipiiri(de) ning järgnevas jahutmises kiirusel, mil faasimuutused kas toimuvad täielikult, osaliselt või üldse ei leia aset. [1] Terase termotöötlus on laialt levinud meetod tema omaduste muutmiseks nii materjalil kui ka lõpptoodetel. Termotöötlus võimaldab ühe ja sama keemilise koostise korral saada terve rea erinevaid võimalikke mehaanilisi omadusi. [2] 1.1 Karastamise ja noolutamise eesmärk
Tsementiit- C=6,67%, sulab 1600"C juures on väga kõva (800HB) Grafiit- vaba süsinik, pehme (3HB), väike tugevus. Terase struktuur toatemperatuuril. Sulam on tasakaaluolekus siis,kui kõik faasimuutused temas on toimunud täielikult faasidiagrammi kohaselt. Selline olek saavutatakse ainult väga aeglasel jahtumisel .Rauasüsinikusulamite tasakaaluliste struktuuride leidmise lauseks on Fe-Fe3C faasidiagramm .Faasidiagrammi komponetideks on puhas raud(Fe)ja raudkarbiid(Fe3C)ehk tsementiit. Kooskõlas faasidiagrammiga koosneb terase struktuur normaaltemperatuuril ferriidist ja tsementiidist ,kusjuures tsementiidi kogus terase struktuuris kasvab võrdeliselt terase C-sisaldusega.C- sisaldusest ja Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: -alaeutektoidseiks, C<0,8% ,struktuur F+P ; - eutektoidseiks, C=0,8%,struktuur P; - üleeutektoidseiks,C>0,8%,struktuurP+T" Kõvad ja haprad tsementiidiosakesed üleeutektoidterase struktuuris
TTÜ EESTI MEREAKADEEMIA Üld- ja alusõppe keskus Metallide tehnoloogia, materjalid Kodune töö nr. 2 – Terase termotöötlus Üliõpilane: Õpperühm: Ülesanne: 1. Määrake alltoodud detailide termotöötluse viisid ja režiimid, kandke tulemused tabelisse ning põhjendage kirjalikult tehtud valikuotsuseid. a) Reduktori võll pikkusega 300 mm ja läbimõõduga 40 mm, materjal teras C40E. b) Viil pikkusega 200 mm, ruudukujulise ristlõikega 10 x 10 mm, materjal C125. 2. Koostage lühiülevaade (maht ca 2 lehekülge A4) terase termotöötlusest kõigil alltoodud teemadel:
Süsiniku maksimaalne lahustuvus y-rauas on 2,14% temperatuuril 1147°C, temperatuuril 727 °C 0,8%. Toatempe- ratuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727 °C juures ferriidiks ja tsementiidiks e. perliidiks. c) Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutek- toidsegu süsinikusisaldusega 0,8%; esineb neis rauasüsinikusulamites, milles C>0,02%. Perliit tekib auteniidi (süsiniku- sisaldusega 0,8%) lagunemisel tempera- tuuril 727 °C: A = P (F+T). d) Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend raudkarbiid Fe3C. Tema süsinikusisal- dus on 6,67% ja ta on rauasüsinikusulamite struktuuriosadest kõige kõvem ja hapram. Auste- niidist selle C-sisalduse vähenemisel tekkiv sekundaarne tsementiit on üleeutektoidses terases tavaliselt heleda võrguna või terakeste ahelana perliiditerade vahel või nõeltena nende sees. C-sisal- dusest ja Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakset erased:
punaka punktiirjoonena. Terased, mis sisaldavad süsinikku 0,02...0,8%,nimetatakse alaeutektoidseteks (joonisel 1 kolmnurkadega ala) ning teraseid, mis sisaldavad süsinikku 0,8...2,14% üleeutektoidseteks (joonisel 1 täpiline ala). 2. Joonis 2. Terase struktuuriskeem 1,6% süsinikusisalduse juures. 3 Joonisel 2 näidatud struktuuri osad tekivad 727C° juures, tegemist on tsementiit ja perliit (tsementiidi ja ferriidi segu) faasiga. 0,8% juures on terase struktuuriskeem kompaktne ja see sisaldab ainult perliiti, 1,6% juures on terase struktuuriskeemis perliidi vahel ka tsementiit (struktuuriosad näidatud joonisel 2). Kasutusalaselt on tegemist tööriistaterasega. 3. Antud terase korral on võimalikud poolkarastus ehk kuumutus üle faasipiiri ning siis kiire jahutamine soolalahuses, vees või õlis. Kasutades kriitilist jahtumiskiirust saadakse martensiitstruktuur
struktuur. ΔT2 - suur allajahutusaste --> väike Vkr,k, suur Vkr,t Tulemus: peeneteraline struktuur Amorfse struktuuriga metallisulamid - ΔT3- ülisuur allajahutusaste Tulemus: amorfne (mittekristalliline struktuur). Kristalliseerumisel tekkivate kristallide (terade) kuju sõltub eelkõige nende kasvu tingimustest, peamiselt soojuse äravoolu suunast ja jahtumiskiirusest. 6. Sulamite struktuur: mehaaniline segu (eutektikum, eutektoid) - sulami faas, mille korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Eutektikum- mehaaniline segu, mille terades on vaheldumisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektikum tekib vedelast lahusest kristalliseerumise tulemusena. Eutektoid- mehaaniline segu, mille terades on vaheldusmisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektoid tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. tardlahus (asendus- ja sisendustüüpi) - ehk tahke lahus on sulami faas, mille korral
Erinevad faasid on üksteisest eraldatud piirpinnaga, erinevatel faasidel on erinevad omadused, näiteks teistsugune tihedus, kristallistruktuur või värvus. On olemas homogeenseid ja heterogeenseid sulamisüsteeme, mis koosnevad vastavalt ühest ja kahest faasist. Sageli käsitletakse faase kui aine erinevaid olekuid (vedel, tahke, gaasiline, plasma). Tegelikult hõlmab faas nii aine olekut kui ka oleku sees toimuvaid struktuurimuutusi. Kui näiteks sulam läheb vedelast olekust tahkesse, siis muutub ka selle faas. Aga ühes agregaatolekus olev aine võib olla mitmes teineteisest erinevas faasis. Näiteks grafiit ja teemant on sama aine erinevad faasid - keemiline koostis on identne, aga aine struktuur on erinev. Protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise, nimetatakse faasisiirdeks, mille tunnuseks on aine omaduste oluline muutus. Soojushulka, mis neeldub või eraldub aine massiühiku kohta, nimetatakse siirdesoojuseks
annaabi.ee 
