Legeerivate elementide mõju terase omadustele Legeeritud terasteks nimetatakse niisuguseid teraseid, milledesse on lisatud legeerivaid elemente ( kroomi, niklit, koobaltit, volframi, vanaadiumi, molübdeeni, räni, mangaani, titaani, alumiiniumit). Eristatakse madalalt legeeritud (lisandeid kuni 3%) , keskmiselt legeeritud (lisandeid 3…5%) ja kõrgelt legeeritud (lisandeid üle 5,5%) teraseid. Oma kodutöös pööran suuremat tähelepanu just kroomile (korrosioonikindlus), volframile ja koobaltile. Tähtsaimaks legeerivaks elemendiks võib pidada just kroomi, see tõstab terase kulumiskindlust ja kõvadust. Suurenevad ka terase läbikarastatavus ja korrosioonikindlus. See, et teras oleks roostevaba, peaks ta sisaldama vähemalt 12 % kroomi. See võimaldab terase pinnale moodustada inimsilmale nähtamatu kroomoksiidi kihi, mis kaitseb korrosiooni eest. Ühe oksiidikihi hävinedes moodustub tänu õhus sisalduvale hapnikule otsekohe uus
nimetatakse alumiiniummagneesiumisulamiks. Tööstuslikud sepistatud sulamid sisaldavad harva üle 5 massiprotsendi magneesiumi, kuna üle selle taseme väheneb sulami stabiilsus, eriti temperatuuri mõjul. Enamik 5XXX seeria sulameid sisaldavad muid lisandeid, näiteks mangaani ja kroomi, mis suurendavad tõmbetugevust ja/või teatud omadusi, sealhulgas korrosioonikindlust ja keevitatavust (Vargel, 2020). Lisaks mangaanile ja kroomile lisatakse 5XXX seeria sulamitele väiksemate legeerivate elementidena titaani (Ti), vanaadiumi (V), berülliumi (Be) ja galliumi (Ga) (Kopeliovich, 2012). 5XXX seeria sulamite korrosioonikindlus sõltub β-faasi sadestumise tasemest, mis suureneb kiiresti, kui magneesiumi
Ni-Cr-sulamid on tuntud eelkige kuumuspsivate materjalidena, mida suure elektrieritakistuse tttu kasutatakse palju ktteelementides. Nikroomina tuntud materjalid sisaldavad 80...60% Ni ja vastavalt 20...40% Cr. Co, Ti ja Al-ga tiendavalt legeeritud Ni-Cr- sulamid on tuntud nimonikkidena, mida kasutatakse kuumustugevate sulamitena gaasitrubiinide ja muude krgel temperatuuril ttavate masinaosade materjalina. Eriti kuumuspsivad ja kuumustugevad Ni-sulamid on lisaks kroomile legeeritud rauaga, mis on tuntud inkonelli ja inkolloina. Samasse gruppi kuuluvad ka lisaks rauale molbdeeniga legeeritud Ni-sulamid, mida nimetatakse hastelloidideks.
teisi legeerivaid elemente. Seda terast hakati kasutama peale I maailmasõda. Roostevabadest terastest valmistatakse töötavaid masinaosi korrodeerivas keskkonnas: ehitusdetaile, arsti- ja köögiriistu jne (vt Foto 1). Tuntuimad roostevabad terased on: kroomterased (13...27% Cr, Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus) · kroomnikkelterased (legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku Esimeseks roostevabaks teraseks võib nimetada X5CrNi18-10. milles on 0,05% C, 18 % Cr ja 10 % Ni (tuntud kui teras 1.4301).C sisaldus peab olema madal, kui roostevaba terast on vaja keevitada (< 0,03%) ja Cr sisaldus 17-18% ning Ni sisaldus 10-12%. 1.1.2 Kulumiskindlad terased
Tallinn 2013 1. SISUKORD 2. SISSEJUHATUS Õige terasetüübi valimisega on enamus keskkondades võimalik korrosiooni täielikult vältida. Roostevaba terase erilised omadused on tingitud kroomist, mida peab teras sisaldama vähemalt 12% kogumassist. See võimaldab terase pinnale moodustada inimsilmale nähtamatu kroomoksiidi kihi, mis kaitseb korrosiooni eest. Ühe oksiidikihi hävinedes moodustub tänu õhus sisalduvale hapnikule otsekohe uus kaitsekiht. Lisaks kroomile saab korrosioonitõket täiustada selliste metallide abil, nagu nikkel ja molübdeen. Üldiselt võib öelda, et roostevaba terase vastupanuvõime korrosioonile paraneb reeglina legeerivate elementide sisalduse suurenemisega. 3. KASUTUSALAD Kõige levinum roostevaba teras sisaldab 18% kroomi ja 9% niklit (selle teraseliigi tavaliseks tähistuseks on tüüp 304), jääk aga koosneb peamiselt terasest. Sellist tüüpi teras suudab vastu panna korrosioonile õhus ja mageda vee keskkonnas, st
Õnneks, sest seda huvitavam mul on koostada seda referaati ja seda rohkem saan ka kroomi kohta teada. Ma tahaks teada saada, millised on kroomi omadused, kus seda kasutatakse, milline on tema roll looduses ja palju muudki. 2 Kroom Kroomi ajalugu Kroomi avastajaks peetakse Pariisi Polütehnilises kooli professorit Louis Nicolas Vauquelin'i(1763- 1829), kes andis kroomile nime ning suutis ka esimesena kroomi selle ühenditest eraldada [2]. Siiski polnud ta päris esimene, kes kroomi ühendid avastas. Nii Johann Gottlob Lehmann(aastal 1761) kui ka Peter Simon Pallas (aastal 1770) leidsid punakas-oranzi mineraali Uurali mäestikest. Lehmann nimetas selle Siberi punaseks tinaks. Vauquelin uuris sama mineraali, kuid teda saatis suurem edu. 1797.a. avastaski ta uue elemendi, millele pani nimeks Kroom.[3] Kroomi nimetus
korrosiooni-, kulumis- ja kuumuskindlad terased. 11) Roostevabad terased ja nende omadused. Kasutamine. Roostevabad (korrosioonikindlad) terased Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased. Roostevabade terastena on tuntumad: · kroomterased (sisaldavad 13...27% Cr, kusjuures Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus), · kroomnikkelterased (legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele teradevahelise korrosiooni vältimiseks). Roostevabast terasest valmistatakse korrodeerivas keskkonnas töötavaid masinaosi, ehitusdetaile, arsti- ja köögiriistu jne. 12) Kuumuskindlad terased ja nende omadused. Kasutamine. Kuumuskindlad terased Terase kuumuskindluse (kuumuspüsivus+ kuumustugevus) tagab eelkõige kroomiga legeerimine. Kroom jt
35. Mis on terase parendamine? Karastamist sellele järgneva kõrgnoolutamisega nimetatakse parendamiseks. Parendatud konstruktsiooniterastel on väga head mehaanilised omadused. 36. Millist noolutust kasutatakse metallilõikeriistade puhul? Madalnoolutust. Mitmekordset noolutamis. 37. Millised nõuded esitatakse kuumustugevatele terastele ja kuidas need saadakse? Kuumustugevuse tagamiseks legeeritakse teraseid lisaks kroomile räni, molübdeeni, nikli jt. elementidega. 38. Millega tagatakse roostevaba teraste korrosioonikindlus? Teradevahelise korrosiooni vältimiseks lisatakse terastele titaani, nioobiumi ja lämmastikku. 39. Millised nõuded esitatakse laagriterastele? Peavad olema suure kõvadusega ja väga ühtlase mikrostruktuuriga. Suur kõvadus ja kulumiskindlus. 40. Mis on kiirlõiketerased? Kiirlõiketerased on enimkasutatavaid tööriistateraste gruppe. Kiirlõiketerastest valmistatakse
Ni-Cr-sulamid on tuntud eelkõige kuumuspüsivate materjalidena, mida suure elektrieritakistuse tõttu kasutatakse palju kütteelementides. Nikroomina tuntud materjalid sisaldavad 80...60% Ni ja vastavalt 20...40% Cr. Co, Ti ja Al-ga täiendavalt legeeritud Ni-Cr-sulamid on tuntud nimonikkidena, mida kasutatakse kuumustugevate sulamitena gaasitrubiinide ja muude kõrgel temperatuuril töötavate masinaosade materjalina. Eriti kuumuspüsivad ja kuumustugevad Ni-sulamid on lisaks kroomile legeeritud rauaga, mis on tuntud inkonelli ja inkolloina. Samasse gruppi kuuluvad ka lisaks rauale molübdeeniga legeeritud Ni-sulamid, mida nimetatakse hastelloidideks. Eelpooltoodud sulamid (inkonell, hastelloi ja nimonik), mis on eelkõige ette nähtud tööks kõrgetel temperatuuridel, on tuntud ka supersulameina. Nende kasutus on eelkõige seotud reaktiivlennukite ja kosmosetehnikaga. Tabel 1.29. Niklisulamid 1.2.5. Titaan ja titaanisulamid Titaan on üks levinumaid elemente looduses
Tööks temperatuuridel kuni 200 °C kõrgem on selle kuumuspüsivus. Kuumuspüsivuse Süsiniktööriistaterased temperatuuril 900 °C annab ca 10% Cr, 1000 °C Soojuskindlad terased juures aga on vajalik Cr-sisaldus juba 25%. Tööks temperatuuridel kuni 300…500 °C Kuumustugevuse tagamiseks legeeritakse tera- seid lisaks kroomile räni, molübdeeni, nikli jt. ele- Kõrglegeeritud külmstantsiterased mentidega. Terastest, mis on mõeldud tööks Madallegeeritud kuumstantsiterased kõrgetel temperatuuridel (350…500 °C), moodus- Soojuskindlad terased tavad suure grupi katla- ja klapiterased. Esimesed
Teise rühma moodutavad betoonid, kus tsemendile on lisatud liiva või killustikku. Komposiitide tugevus sõltub keskkonna materjali ja dispergeeritud faasi osakeste vaheliste sidemete tugevusest. Komposiite valmistatakse metallidest, polümeeridest ja keraamikast. Kõige sagedamini on keskkonnaks metall või polümeer, keraamikat kasutatakse sagedamini osakestena, mis annavad suurema tugevuse (näiteks metallkeraamika: niklile või kroomile lisatakse WC ja TiC osakesi, mis on äärmiselt kõvad, treiterade jaoks). Betoonidest on tuntuimad tsementbetoon ja asfaltbetoon. Tsementbetoon sisaldab väiksemaid (liiv) ja suuremaid (killustik) osakesi. Lisandi osakased 60-80% betoonist, kuid vee ja tsemendi segu peab täielikult täitma kõik vahed. Suurema tugevuse saavutamiseks lisatakse betooni armatuur, saadakse raudbetoon. Nanoosakestega komposiidid Osakeste mõõtmed on makromolekulide ja kolloidosakeste suurusjärgus. Osakeste ja
aga plastsusnäitajad. 16. Roostevabade teraste markeerimine Roostevabad (korrosioonikindlad) terased Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased. Roostevabade terastena on tuntumad: - kroomterased(sisaldavad 13…27% Cr, kusjuures Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus), - kroomnikkelterased(legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele teradevahelisekorrosiooni vältimiseks). Nende markeerimine näiteks: X5CrNiMo 17-12-2 - 17% Cr , 12% Ni , 2% Mo, 21.Vask, kasutusala C max 0,08% , Si max 1,0% Mn max 2,0% P max 0,045% S max 0,03% Vask
Komposiitide tugevus sõltub keskkonna materjali ja dispergeeritud faasi osakeste vaheliste sidemete tugevusest. Komposiite valmistatakse kõigist kolmest materjalist, so metallidest, polümeeridest ja keraamikast. Kõige sagedamini on keskkonnaks metall või polümeer, keraamikat aga kasutatakse sagedamini osakestena, mis annavad suurema tugevuse. Selline on metallkeraamika, kus keskkonnaks on metall ja osakesed keraamilised. Näiteks lisatakse niklile või kroomile WC ja TiC osakesi, mis on äärmiselt kõvad. Selline metallkeraamika sobib lõikeriistade valmistamiseks terase töötlemisel (treiterad jms). Vulkaniseeritud kautsukile (kummile) lisatakse tahma. See suurendab tõmbetugevust, sitkust ja kulumiskindlust. Näiteks autorehvid sisaldavad umbes 15 30% tahma (siit ka must värv). Betoonidest on tuntumad tsementbetoon ja asfaltbetoon. Tsementbetooni optimaalse tugevuse saavutamiseks peab ta
Komposiitide tugevus sõltub keskkonna materjali ja dispergeeritud faasi osakeste vaheliste sidemete tugevusest. Komposiite valmistatakse kõigist kolmest materjalist, so metallidest, polümeeridest ja keraamikast. Kõige sagedamini on keskkonnaks metall või polümeer, keraamikat aga kasutatakse sagedamini osakestena, mis annavad suurema tugevuse. Selline on metallkeraamika, kus keskkonnaks on metall ja osakesed keraamilised. Näiteks lisatakse niklile või kroomile WC ja TiC osakesi, mis on äärmiselt kõvad. Selline metallkeraamika sobib lõikeriistade valmistamiseks terase töötlemisel (treiterad jms). Vulkaniseeritud kautsukile (kummile) lisatakse tahma. See suurendab tõmbetugevust, sitkust ja kulumiskindlust. Näiteks autorehvid sisaldavad umbes 15 30% tahma (siit ka must värv). Betoonidest on tuntumad tsementbetoon ja asfaltbetoon. Tsementbetooni optimaalse tugevuse saavutamiseks peab ta
Komposiitide tugevus sõltub keskkonna materjali ja dispergeeritud faasi osakeste vaheliste sidemete tugevusest. Komposiite valmistatakse kõigist kolmest materjalist, so metallidest, polümeeridest ja keraamikast. Kõige sagedamini on keskkonnaks metall või polümeer, keraamikat aga kasutatakse sagedamini osakestena, mis annavad suurema tugevuse. Selline on metallkeraamika, kus keskkonnaks on metall ja osakesed keraamilised. Näiteks lisatakse niklile või kroomile WC ja TiC osakesi, mis on äärmiselt kõvad. Selline metallkeraamika sobib lõikeriistade valmistamiseks terase töötlemisel (treiterad jms). Vulkaniseeritud kautsukile (kummile) lisatakse tahma. See suurendab tõmbetugevust, sitkust ja kulumiskindlust. Näiteks autorehvid sisaldavad umbes 15 30% tahma (siit ka must värv). Betoonidest on tuntumad tsementbetoon ja asfaltbetoon. Tsementbetooni optimaalse
Komposiitide tugevus sõltub keskkonna materjali ja dispergeeritud faasi osakeste vaheliste sidemete tugevusest. Komposiite valmistatakse kõigist kolmest materjalist, so metallidest, polümeeridest ja keraamikast. Kõige sagedamini on keskkonnaks metall või polümeer, keraamikat aga kasutatakse sagedamini osakestena, mis annavad suurema tugevuse. Selline on metallkeraamika, kus keskkonnaks on metall ja osakesed keraamilised. Näiteks lisatakse niklile või kroomile WC ja TiC osakesi, mis on äärmiselt kõvad. Selline metallkeraamika sobib lõikeriistade valmistamiseks terase töötlemisel (treiterad jms). Vulkaniseeritud kautsukile (kummile) lisatakse tahma. See suurendab tõmbetugevust, sitkust ja kulumiskindlust. Näiteks autorehvid sisaldavad umbes 15 30% tahma (siit ka must värv). Betoonidest on tuntumad tsementbetoon ja asfaltbetoon. Tsementbetooni optimaalse tugevuse
Kiirlõiketerased on enimkasutatavaid tööriistateraste - kroomterased (sisaldavad 13...27% Cr, kusjuures gruppe. Kiirlõiketerased sisaldavad üle 0,6% C ja Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase reeglina volframit (kuni 18%), molübdeeni, vanaa- korrosioonikindlus), diumit jt. lisandeid. Kiirlõiketeraste kõrge karastus- - kroomnikkelterased (legeeritud lisaks kroomile temperatuuri (üle 1000 °C) ja sellele järgneva nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, mitmekordse noolutamise (temperatuuril 550... lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele terade- 600 °C) tulemusena saadakse terase kõvaduseks vahelise korrosiooni vältimiseks). 64...65HRC, mis säilib nende kasutamisel tempe- - 19 -
kuullaagriteras olema suure kõvadusega (62HRC) ja väga ühtlase mikrosisaldusega, eelkõige kroomiga legeeritud teraseid. Eriterased a) Roostevabad terased Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), nikli jt legeerivaid elemente sisaldavad terased. Roostevabade terastena on tuntumad: - kroomterased (sisaldavad 13 ... 27% Cr, kusjuures Cr-sisalduse kasvuga suureneb ka terase korrosioonikindlus), - kroomnikkelterased (legeeritud lisaks kroomile nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi). Tabel 2.9. Roostevabad terased Margitähis Koostis %, max Omadused, min C Cr Ni Muu Rp0,2, Rm, A, % 2 2 N/mm N/mm
annaabi.ee 
