Iseloomuliku värvusega on kuld kollane, vask punakas, tseesium kollakas. Tihedused on väga erinevad. Enamik on veest raskemad välja arvatud leelismetallid liitium (Li) ja naatrium (Na). Kõvadus on metallidel väga erinev. Leelismetallid (naatrium, kaalium, liitium) on väga pehmed (noaga lõigatavad). Kõige kõvem metall on kroom. Väga kõvad on ka paljude metallide sulamid Legeerima teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega. Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või titaaniga summaarselt vähemalt 10%. Pronks vase sulam tina ja teiste elementidega peale tsingi. Tänapäeval tuntaksegi kahte suurt rühma pronkse: tinapronksid ja tinavabad pronksid Valgevask ehk messing ehk latunn (vn.k. ) vase sulam tsingiga
Siinkohal mõningaid mõisteid, mida kindlasti peab teadma. Malm raua sulam süsinikuga, milles C = 2,14 ...6,7%. Teras raua sulam süsinikuga, milles C = 0,08 ...2,13%. Pronks vase sulam tina ja teiste elementidega peale tsingi. Tänapäeval tuntaksegi kahte suurt rühma pronkse: tinapronksid ja tinavabad pronksid. Valgevask ehk messing ehk latunn (vn.k. ) vase sulam tsingiga. Legeerima teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega. Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või titaaniga summaarselt vähemalt 10%. Metallide töötlemisviisid 1. Survetöötlemine 2. Valamine 3. Lõiketöötlemine 4. Abrasiivtöötlemine 5. Keevitamine 6. Termiline töötlemine 7. Sädetöötlemine 8
Üks ja sama teras ei saaks töötada näiteks kiirlõiketerastena ja samas ka konstruktsiooniterastena, sest nende juures vajalikud on hoopis erinevad omadused. Sellepärast ongi vaja teada, mis elemendiga legeerides, mis omadused terastes muutuvad ja kuidas nende mõju avaldub terastele. Järgnevalt saamegi teada, mida nimetatakse legeerterasteks, kus neid kasutatakse, millest tulenevalt saame ka leida põhjuse, miks teraseid üldse legeeritakse ning legeerivate elementide mõjust 1. LEGEERTERASED (suur tugevus, eriomadused, kasutatakse kõikides teraste liikides) Terasteks nimetatakse süsiniku ja raua sulamit, milles on kuni 2,14% süsinikku, 1% mangaani ja 0,4 % räni. Nad leiavad üldjuhul kasutamist paljudes kohtades, masina- ja aparaadiehtuses, tööriistade valmistamisel, ehituskonstruktsioonides, energeetikas õhuliinide ja antennide mastides,
tugevus suureneb ning kõvadus suureneb. 5. Tüüpdetail hammasratas Rm=1000N/mm2 ja HRC=62(pind) Sobiv mark:16NiCr4 Karastamisel kasutatakse pinnakihi rikastamist süsinikuga. Pärast tsementiitimist termotöödeldakse otsekarastamisel, ühekordsel karastamisel või kahekordsel karastamisel. Suuri detaile saab karastada õlis või õhus. Legeeritakse molübdeeni või volframiga, mis stabiliseerib allajahutatud austeniiti ja lubab karastada õhus. Kasutatakse ühekordset karastamist peale tsemetiitimist ning kahekordne karastamine põhjustab detaili mõõtmete muutuse, mis tingib lõppviimistleva töötlemise. .
Malm ― raua sulam süsinikuga, milles C = 2,14 …6,7%. Teras ― raua sulam süsinikuga, milles C = 0,08 …2,13%. Pronks ― vase sulam tina ja teiste elementidega peale tsingi. Tänapäeval tuntaksegi kahte suurt rühma pronkse: tinapronksid ja tinavabad pronksid. Valgevask ehk messing ehk latunn (vn.k. латунь) ― vase sulam tsingiga. Legeerima ― teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega. Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või titaaniga summaarselt vähemalt 10%. Metallide töötlemisviisid 1. Survetöötlemine 2. Valamine 3. Lõiketöötlemine 4. Abrasiivtöötlemine 5. Keevitamine 6
· Hall malm · Tempermalm · Kõrdtugev malm · Eriomadustega malm Hallmalm Põhiline valumaterjal ehituses on hallmalm. Selest valatakse tööpinkide sänge, mitmesuguseid keredetaile, hoobi, hoo- ja rihmarattaid, kandureid jms. Mehhaanilised omadused sõltuvad struktuurist, see oleneb omakorda keemilisest koostisest, jahtumistingimustest ja modifitseerimisest. Termiliselt töödeldakse hallmalmi harva, kuid viimasel ajal teda legeeritakse. Tempermalm Tempermalmist detailide toorikuid saadakse ainult valamise teel. Saamiseks lõõmutatakse pikka aega valgemalmist valandeid ; tulemusena tekkib pesajas grafiit. Teiste malmidega võrreldes on tempermalmil suurem löögitugevus ning teda kasutatakse detailide valmistamiseks milledele mõjub mõningane (juhuslik) löökkoormus. Tempermalm on hallmalmiga võrreldesvastupidavam staatilisele ja eriti dünaamilisele koormusele. Teda
Copper Standard). Puhta vase nagu alumiiniumigi mehaanilised omadused sltuvad suuresti klmdeformeerimisest ja kalestumisest ning metalli jrgnevast lmutamisest. Lmutamisel vheneb tmbetugevus, suurenevad plastsusnitajad, aga mrgatavalt ka tera suurus. Puhta vase kasutusaladeks elektrotehnikas on igasugused elektrimhised ja -juhtmed, arhitektuuris pindade katmine, koduses majapidamises, toiduainete- ja keemiatstuses mitmesuguste nude ja mahutite valmistamine, soojusvahetid jm. Vaske legeeritakse mitmesuguste elementidega, saades erisulameid, millistest peamised on: - vasetsingisulamid e. messingid (tuntud ka kui valgevased), - vasetina-, vasealumiiniumi- jt. sulamid e. pronksid, - vaseniklisulamid. Messingid Kuna vask annab tsingiga tardlahuse tsingi lahustuvusega kuni 39%, on messingid plastsed ja sobivad klmsurvettluseks. Suurema Zn-sisaldusega sulamid on samuti survetdeldavad, ent seda krgematel temperatuuridel. Nad on reeglina ka valatavad.
Vask on üks vanimaid inimkonnale teadaolevaid metalle. Vask on olnud kasutusel enam kui 5000 aastat. Tänaäeval on palju kasulikke vasesulameid, kuid metalli kõrgest hinnast tingituna on need paljudel juhtudel asendumas odavamate materjalidega nagu alumiinium ja plastikud. Puhta vase nagu alumiiniumigi mehaanilised omadused sõltuvad suuresti deformatsiooniastmest külmdeformeerimise ja kalestunud metalli järgnevast lõõmutamisest. Vaske legeeritakse mitmesuguste elementidega ja saadakse kasulikke sulameid, millest peamised on vasetsingisulamid e messingid (valge vask) vasetina, vasealumiiniumi jt sulamid e pronksid Nikkel ja niklisulamid Puhas nikkel on plastme, hästi töödeldav ja korrosioonikindel metall. Suur osa niklist kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Niklit kasutatakse ka puhta metallina
Konstantaan- sisaldab 40% niklit ja 1,5% mangaani. Kasut samuti elektriliste kuumutusseadmete kütteelementide valm. Pronks on kitsamas mõttes vase ja tina sulam. Laiemas mõttes nimetatakse pronksideks vase sulameid teiste metallidega, välja arvatud tsink (vase ja tsingi sulamit nimetatakse messingiks). Pronksid on korrosioonikindlad heade valu-ja antifrikatsiooniomadustega ning hea lõiketöödeldavustega.Mehaaniliste omaduste tõstmiseks ja eriomaduste tagamiseks pronkse legeeritakse raua,nikli,titaani,tsingi ja fosforiga.Mangaan suurendab korrosiooni kindlust , nickel plastsuse, raud tugevuse. Alumiiniumpronksid- sisaldavad 4-11% alumiiniumi nad on korrosioonikindlad ning heade mehaaniliste ja tehnoloogiliste omadustega, neid saab hästi survetöödelda. Mangaanpronksid- on võrdlemisi halvad mehaanilised omadused, kuid nad on korrosioonikindlad ja plastsed. Nende mehaanilised om säilivad ka kõrgel temp.
Minu kodus leidub tina ja selle sulameid emailnõudes, konservikarpides ja õnnetinas. Naatrium (Na) 11* on leelismetallidest tuntuim metall. Minu kodus leidub naatriumi keedusoolas, soodas, klaasis, patareides, turvapatjades, seebis, kosmeetikatarvetes. Magneesiumi (Mg) 12* iseloomustab väike tihedus ja madal sulamistemperatuur. Ta tugevus ei sõltu ainult puhtusest (nagu titaanil), vaid ka mikrostruktuurist. Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. Magneesiumisulamite valamisel tuleb rakendada meetmed metalli süttimise vältimiseks. Minu kodus leidub magneesiumi ja selle sulameid auto valuvelgedes, tulekindlates tellistes. Kaalium (K) 19* on pehme. Selle puhas pind on hõbedane ja peegeldab hästi valgust. Ta on tähtis bioelement. Kaaliumiühendid mõjutavad südamelihase tegevust. Minu kodus leidub kaaliumi ja selle ühendeid väetistes, klaasis ja tuletikkudes.
temperatuuri alas. CO2 ei lahustu sulas keevisvannis. Keemiliste elementide oksüdeerumise intensiivsus sõltub nende afiinsusest ehk ühitusvõimest hapnikuga. Esimestene oksüdeeruvad Si ja Mn. Õmblusmetalli legeerimine Desoksüdeerimine ei taga pealesulatatud keevismetalli ja põhimetalliga sanast tugevust ega keemilist koostist, seepärast tuleb keevismetalli legeerida, et kompenseerida põhimetallist välja põlenud keemilise elemente. Keevismetalli legeeritakse selliste elementidega, mis parandavad keevisõmbluse omadusi. Põhilised legeerivad elemendid on Cr; Ni; Mo; W; Si. Legeerimisel tuleb arvestada afiinsust ehk ühitusvõimet hapniku suhtes järgnevalt: CuNiCoFeWMoGMnVSiTiZnAl (temperatuur alla 1600°C). Fe vasakul olevad keemilised elemendid lahustuvad keevismetallis täielikult. Paremal pool olevad W, Mo osaliselt, ülejäänud ei lahustu. Seepärast ei saa legeerida keevituse käigus Ti, Zn ja Alga.
0.90- EH36 0.18 0.50 0.035 0.035 0.015 0.35 0.20 0.40 0.08 0.10 1.60 Tabel 6EH36 keemilised ühendid 1.4 Roostevabad terased Teras peab sisaldama vähemalt 12-14% kroomi, et saada sulamile positiivne potensiaal ja on korrosiooni kindlad vees, soolalahustes, paljudes hapetes ja leelistes. Roostevabu teraseid legeeritakse 13, 17, 27% kroomiga ja kroomis sisaldusega kasvab ka korrosioonikindlus. Süsinik halvendab terase korrosioonikindlust, sest kroom moodustab selle peale karbiide, vähendades rauas lahustuvat kroomi kogust, samas on süsinik vajalik karastatud terase kõvaduse ja kulumiskindluse tagamiseks. 13% kroomi sisaldusega teraste süsinikus sisaldus võib olla 0,1-0,4%. Korrosioonikindluse parandamiseks ja omaduste stabiliseerimiseks legeeritakse kroomteraseid nikli ja titaaniga
titaanil), vaid ka mikrostruktuurist. Õhus kuumutamisel süttib magneesium kergesti, mistõttu teda kasutatakse pürotehnikas ja keemiatööstuses. Korrosioonikindluse poolest jääb magneesium alla alumiiniumile, kuna magneesiumi pinnal tekkiv oksüüdikiht on põhimetallist tihedam ja kergesti pragunev. Magneesium on hästi lõiketöödeldav ja keevitatav, kuid ta pole nii plastne ja ka nii hästi külmsurvetöödeldav kui alumiinium. Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. Tehnikas kasutatavad magneesiumisulamid on kas hästi kuumvormitavad või valatavad: selle järgi liigitatakse magneesiumisulamid deformeeritavaiks ja valusulameiks. Magneesiumi deformeeritavad sulamid kuuluvad madaltugevate sulamite gruppi, kuid nad on hea plastsusega, keevitatavad ja korrosioonikindlad. Magneesiumisulameid kasutatakse tänu suurele eri tugevusele lennukiehituses, rattavelgede materjalina jm. Neist valmistatakse
Puhta vase nagu alumiiniumigi mehaanilised omadused sõltuvad suuresti külmdeformeerimisest ja kalestumisest ning metalli järgnevast lõõmutamisest. Lõõmutamisel väheneb tõmbetugevus, suurenevad plastsusnäitajad, aga märgatavalt ka tera suurus. Puhta vase kasutusaladeks elektrotehnikas on igasugused elektrimähised ja -juhtmed, arhitektuuris pindade katmine, koduses majapidamises, toiduainete- ja keemiatööstuses mitmesuguste nõude ja mahutite valmistamine, soojusvahetid jm. Vaske legeeritakse mitmesuguste elementidega, saades erisulameid, millistest peamised on: - vasetsingisulamid e. messingid (tuntud ka kui valgevased), - vasetina-, vasealumiiniumi- jt. sulamid e. pronksid, - vaseniklisulamid. Messingid Kuna vask annab tsingiga tardlahuse tsingi lahustuvusega kuni 39%, on messingid plastsed ja sobivad külmsurvetöötluseks. Suurema Zn-sisaldusega sulamid on samuti survetöödeldavad, ent seda kõrgematel temperatuuridel. Nad on reeglina ka valatavad
vanandamine) või kõrgendatud tem- peratuuril alates mõnest tunnist (kunstlik vanan- damine). Vask Üks vanemaid inimkonnale teadaolevaid metalle.Kasutusel enam kui 5000 aastat.Vasesulamid on kasulikud, kuid kallid. Vase tootmine toimub sulatusmetallurgia ja elektrometallurgia meetoditega. Sulatuse teel saadakse toorvaske (98,5...99,5% Cu + Fe, S, O jt) . Toorvask rafineeritakse elektrolüütiliselt saadakse puhas eletrolüütiline vask ehk katoodvask (99,2...99,7% Cu) Vaske legeeritakse mitmesuguste elementidega, saades erisulameid, millistest peamised on: vasetsingisulamid e. messingid (tuntud ka kui valgevased), vasetina-, vasealumiiniumi- jt. sulamid e. pronksid, vaseniklisulamid. Messingid Tsingi lisamine vasele soodustab sulami tugevuse suurenemist ja plastsuse suurenemist Sobivad külmsurvetöötluseks
Selline titaan on titaan. Titaani sulamistemperatuur on 1665 º C ja keemistemperatuur on 3227 º C. Tema elektriline eritakistus on 4,21 µ/cm , temperatuuril 20 ºC. Titaani kõvadus Brinelli järgi on 100kg/mm 2 ja tõmbetugevus 25,6 kg/mm2, enne katkemist jõuab titaan pikeneda umbes 70%. 5 2. TITAANI SULAMID Titaani sulameid tehakse eristruktuurides ja legeeritakse erinevate ainetega nagu näiteks: alumiiniumiga, rauaga, räniga, vasega, korrmiga, mangaaniga, tinaga jne. Kui aga lisada titaani plaatinat või palladiumi 0,1-0,2% , siis tõstab see palju titaani korrosioonikindlust soolhappe suhtes. Titaani erinevate struktuuriga lisandeid nimetatakse -struktuuriga sulamid, -- struktuuriga sulamid ja -struktuuriga sulamid. 3.1. -struktuuriga sulamid
Magneesiumisulamid Titaan (Ti) Sulamistemperatuur 1660 ºC Suurepärane korrosioonikindlus Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, Titaan on üks levinumaid elemente looduses. Tema suhteline sisaldus mangaaniga ja tsirkooniumiga. maakoores on ca 0,6%; see on vähem ainult alumiiniumi (7,5%), raua (4,2%) ja magneesiumi (2,1%) sisaldusest.
3) lõõmutamist- struktuuri ühtlustamine ja kalestumise kõrvaldamine Enamik deformeeritavaid alumiiniumisulameid on termotöödeldavad, misläbi saab suurendada nende tugevust ja kõvadust. Tugevuse tõstmiseks sulameid karastatakse ja vanandatakse kas loomulikult või kunstlikult. Seejuures saavutatakse tugevus mitte karastamisega, nagu terastel, vaid vanandamisega. 3. Cu ja tema sulamid: pronksid, messing, vaseniklisulamid. Cu tugevnemine külmdeformeerimisel. Vaske legeeritakse väga mitmesuguste elementidega. Saadakse palju kasulikke sulameid, millest peamised on: - Cu-Zn-sulamid ehk messingid (valgevased) - Cu-Sn-, Cu-Al- jt sulamid ehk pronksid -Cu-Ni-sulamid 4. Ni ja tema sulamid (ei pea teadma sulamite nimetusi, küll aga põhilisi Ni-sulamite legeerivaid elemente). Supersulamid. Suur osa niklist (u 15% kogutoodangust) kasutatakse legeeriva elemendina terases ja malmis, aga ka mitteraudmetallisulamites.
Pole nii plastne kui alumiinium Aktiivne Lahustub hapetes väga eneriliselt, kusjuures moodustuvad divesinik ja Mg2+ -ioonid: tekib sool aluseliste lahustega reageerib vähe, sest pinnale moodustub reaktsioonisaadustest kaitsekiht. Magneesium reageerib ka paljude teiste elementidega, näiteks lämmastikuga (kuumutamisel tekib magneesiumnitriid (Mg3N2) Reageerib kergesti halogeenidega 3 Magneesiumsulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga Titaan (Ti) el. Nr. 22 (2;10;8;2) aatommass 47,90 Tihedus 4,5g/cm3( 1,7 korda väiksem kui raual) Sulamistemp. 1668 kraadi C Suurepärane korrosioonikindlus Sisaldus maakoores on ca 0,6% (Al 7,5%, Fe 4,2% ja Mg 2,1%) Toatemperatuuril tekib titaani pinnal väga tihe ja inertne TiO2 kiht, mistõttu nii titaan kui ka ta sulamid ei korrodeeru atmosfääris, mage- ja merevees, peaaegu üheski orgaanilises ega ka
12) Kuumuskindlad terased ja nende omadused. Kasutamine. Kuumuskindlad terased Terase kuumuskindluse (kuumuspüsivus+ kuumustugevus) tagab eelkõige kroomiga legeerimine. Kroom jt. legeerivad elemendid moodustavad tihedad oksiidid nagu Cr2O3, Al2O3 või SiO2. Mida suurem on Cr-, Al- või Si-sisaldus rauas, seda kõrgem on selle kuumuspüsivus. Kuumuspüsivuse temperatuuril 900 °C annab ca 10% Cr, 1000 °C juures aga on vajalik Cr-sisaldus juba 25%. Kuumustugevuse tagamiseks legeeritakse teraseid lisaks kroomile räni, molübdeeni, nikli jt. elemen- tidega. Terastest, mis on mõeldud tööks kõrgetel temperatuuridel (350...500 °C), moodustavad suure grupi katla- ja klapiterased. Esimesed on väikese C-sisaldusega (see tagab hea keevitatavuse) ja eelkõige Cr-ga legeeritud (1...6%) terased. Klapiterastena kasutatakse suurema C-sisaldusega (0,5...0,6%) kroomi (5...15%) ja räniga (1...3%) legeeritud teraseid.
Vask on üks vanimaid inimkonnale teadaolevaid metalle. Vask on olnud kasutusel enam kui 5000 aastat. Tänaäeval on palju kasulikke vasesulameid, kuid metalli kõrgest hinnast tingituna on need paljudel juhtudel asendumas odavamate materjalidega nagu alumiinium ja plastikud. Puhta vase nagu alumiiniumigi mehaanilised omadused sõltuvad suuresti deformatsiooniastmest külmdeformeerimise ja kalestunud metalli järgnevast lõõmutamisest. Vaske legeeritakse mitmesuguste elementidega ja saadakse kasulikke sulameid, millest peamised on · vasetsingisulamid e messingid (valge vask) - Tsingi lisamine vasele soodustab sulami tugevuse suurenemist eelkõige tänu tsingilahustumisele vases; samuti suureneb ka sulami plastsus, mis on ebaharilik. · vasetina, vasealumiiniumi jt sulamid e pronksid - Alumiiniumpronkside omadused on analoogsed tinapronkside omadega. Need sulamid on eelkõige ühefaasilised ja hea
Termokeemiline töötlus eeldab kolme protsessi: dissotsiatsiooni, adsorptsiooni ja difusiooni. 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
väga hea korrosioonikindlus hästi lõiketöödeldav ja keevitatav pole nii plastne kui alumiinium aktiivne lahustub hapetes väga energiliselt, kusjuures moodustuvad divesinik ja Mg2+-ioonid: tekib sool aluseliste lahustega reageerib vähe, sest pinnale moodustub reaktsioonisaadustest kaitsekiht. Magneesium reageerib ka paljude teiste elementidega,näiteks lämmastikuga (kuumutamisel tekibmagneesiumnitriid (Mg3N2) reageerib kergesti halogeenidega Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. 14. Woodi sulami omapärasus. 50% vismuti, 26,7% plii, 13,3 % tina ja 10% kaadmiumi sulamistemperatuur on madalam tema komponentide sulamistemperatuuridest. sulab temperatuuril 70 C (komponentide sulamistemperatuurid: Bi 271.3 °C, Pb 327.46 °C,Sn 231.93 °C ja Cd 321.07 °C. hallika värvusega, tihedus: 9700 kg/m3. 15. Kuidas on võimalik arvutada ainehulga?
·pole nii plastne kui alumiinium Keemilised omadused ·aktiivne ·lahustub hapetes väga energiliselt, kusjuures moodustuvad divesinik ja Mg2+-ioonid: tekib sool ·aluseliste lahustega reageerib vähe, sest pinnale moodustub reaktsioonisaadustest kaitsekiht. ·Magneesium reageerib ka paljude teiste elementidega, näiteks lämmastikuga (kuumutamisel tekib magneesiumnitriid (Mg3N2) ·reageerib kergesti halogeenidega Magneesiumisulamid ·Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. 14. Keemilised reaktsioonid metallidega. Metallide reageerimine hapetega, leelistega ja veega. I rühma kuuluvad metallide reaktsioonid hapetega (lahjendatud H2SO4 ja mistahes kontsentratsiooniga HCl), kus oksüdeerija - happevesinikioonid - redutseerub vabaks vesinikuks. Nimetatud happed reageerivad vaid nende metallidega, mis asuvad metallide pingereas vesinikust vasakul (oksüdeerijaks happevesinikioonid, redutseerijaks metall).
vedelvoolavus ja väike valukahanemine (1,4-1,6). Vasevalu iseärasused: Kerge oksüdeerumine. Kasutatakse laienevaid valukanaleid Vesiniku neelduvus (pronksis) Sulatamiseks kasutatakse elektriahjusi. Sulatakase nii õhus kui ka kaitsegaasides ja vaakumis. MAGNEESIUM Magneesiumi (Mg) sulamid on kõige kergemad, sest ta tihedus on 1700kg/m3 ja sulamistemperatuur 650°C. Magneesiumi masinaehituses puhtal kujul ei kasutata, peamiselt legeeritakse Al, Mn, Zn. Alumiinium suurendab sulami kõvadust, Tsink plastsust ja valatavust, Mangaan korrosioonikindlust. Magneesiumi valussulami omadusi saab parandada karastamise ja vanandamisega. Magneesium sulamite valu iseärasused: 1. Halb vedelvoolavus ja suur kahanemine 1,3-2% 2. Oksüdeerub kergelt (ülekuumutusel süttib õhus), reageerib lämmastikuga. 3. Vesiniku neelduvus põhjustab poore 4. Reageerib liivvormvalu materjaliga 5
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
•tihedus: 1,74 g/cm3 •sulamistemperatuur: 650 Celsiuse kraadi •väga hea korrosioonikindlus •hästi lõiketöödeldav ja keevitatav •pole nii plastne kui alumiinium Keemilised omadused - •aktiivne •lahustub hapetes väga energiliselt •aluseliste lahustega reageerib vähe •Magneesium reageerib ka paljude teiste elementidega, nt. lämmastikuga •reageerib kergesti halogeenidega Magneesiumisulamid •Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. 31. Reaktsioonid metallidega (hape, alus, vesi). 32. Metallide komplekseerumine. 33. Doonor-aktseptorside. Doonor-aktseptorside - üks sideme partneritest annab mõlemad sideme elektronid. N: heksatsüanoferraatiooni (Fe(CN)63-) puhul. Sellist sidet kujutatakse mõnikord doonorilt aktseptorile suunatud noolekesega. 34. Millest sõltub kompleksühendi kuju? 35. Näiteid kompleksühenditest. • Humiinained • Aminohapped
Puhtal kujul titaani looduses ei esine. Puhas titaan on hõbevalge metall, mille sulamistemperatuur on 1665oC ja tihedus on 4500 kg/m3 . Puhas titaan on tugev võrdlemisi rabe. Treida ja puurida on raske kuid keevitatav. Hõõguvpunasena on sepistatav. Titaan ja titaanisulamid on korrosioonikindlad, titaanisulamid on kergemini töödeldavad, sitkemad, lõõmutatavad, karastatavad ja noolutatavad. Titaani ja sulamite pinnale tekib õhu käes TiO2 mis tugev ja tihe ning kaitseb metalli. Titaani legeeritakse alumiiniumi, vanaadiumi, kroomi, molübdeeni ja mangaaniga, millede sisaldus sulamis on 2...5%. Titaani ja alumiiniumi sulam, mis sisaldab 50% alumiiniumi on kerge tugev ja temperatuurile 800oC vastupidav. Titaani ja nikli sulamist, milles 50% niklit, saab valmistada vastupidavaid vedrusid. Laagriliuasulamid Need sulamid peavad hästi vastu hõõrdekulumisele. Laagriliua materjal peab koosnema pehmetest ja kõvadest mikroosakestest. Kõvad osakesed toetavad võlli ja pehmed osakesed
tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid. 1) Terade mõõtmete vähendamine. Kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumine, - muutub kristalli orientatsioon ja seega libisemispind.Seetõttu on väikeste kristallii-tidega metallid tunduvalt tugevamad. Üheks lihtsaks võimaluseks terade mõõtmete vähendamiseks on karastamine. 2) Tahkete lahuste kasutamine.Selleks legeeritakse metalli lisanditega, mis lähevad põhiaine kristallvõresse. See takistab dislokatsioonide liikumist ja suurendab metalli tugevust 3)Külm-töötlemine. Plastilised materjalid tugevnevad külmtöötlemise käigus. Tugevneb, sest tekib palju dislokatsioone, nende vahekaugus on väike ja nad takistavad üksteise liikumist. 6.Faasidiagramm Fe C Süsteem raud süsinik (Fe - C) Faasidiagramm süsteemile Fe C puhtast rauast kuni süsiniku 6,7%-ni on esitatud joonisel 6-16
•tihedus: 1,74 g/cm3 •sulamistemperatuur: 650 Celsiuse kraadi •väga hea korrosioonikindlus •hästi lõiketöödeldav ja keevitatav •pole nii plastne kui alumiinium Keemilised omadused •aktiivne •lahustub hapetes väga energiliselt •aluseliste lahustega reageerib vähe •Magneesium reageerib ka paljude teiste elementidega, nt. lämmastikuga •reageerib kergesti halogeenidega Magneesiumisulamid •Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. 14.Woodi sulam koosneb 50% vismut, 26,7% plii, 13.3%tina ja 10% kaadium. Sulamil on omapärane sulamistemperatuur, kuna ta sulab temperatuuril 70kraadi, lisaks on ta tihedus 9700 kg/kuupm. Eriline on see, et tema koostisosade sulamistemperatuur jääb 300kraadi juurde. 15. Ainehulk on füüsikaline suurus, mis iseloomustab aine kogust osakeste järgi. Tema tähis on n. Me saame ainehulka leida Molaarmassi M ja massi m kaudu, kus n=m/M
Vedrud (ressoorid, membraanid, torsioonid) töötavad ainult elastsete deformatsioonide piirkonnas, nende plastne deformatsioon on lubamatu. Seetõttu nõutakse vedrumaterjalilt kõrget elastsus- ja väsimuspiiri, plastsus ja sitkus aga rolli ei mängi. Vedru elastsus saavutatakse peale karastamist ja noolutust 300-400 0C juures, just sellel temperatuuril tekib terases tekib, mida iseloomustab maksimaalne elastsuspiir, joon. 22.7. Vedrude valmistamiseks kasutakse teraseid 0,5-0,7 %C, mida legeeritakse odavate räni ja mangaaniga, või, vastutusrikaste vedrude korral, kroomi või vanaadiumiga. Tüüpiliste vedruteraste termotöötlus ja saadavad omadused tuuakse tabelis 22.6. Tabel 22.6 Vedruteraste termotöötuse reziimid ja omadused. Terase mark Karastus Noolutus, T0C Kõvadus HB T,0C Keskkond
Kõrglegeeritud külmstantsiterased pindade katmine, koduses majapidamises, Madallegeeritud kuumstantsiterased toiduainete- ja keemiatööstuses mitmesuguste Soojuskindlad terased nõude ja mahutite valmistamine, soojusvahetid . Tööks temperatuuridel kuni 500…600 °C Kõrglegeeritud kiirlõiketerased Vaske legeeritakse mitmesuguste elementidega, Karbiidterased saades erisulameid, millistest peamised on: - vasetsingisulamid e. messingid (tuntud ka kui Tavaliselt on kristalliseerumisel tekkinud grafiitLiblejas. valgevased), Liblegrafiit - vasetina-, vasealumiiniumi- jt. sulamid e. vähendab malmi tõmbetugevust ning eriti plastsust
Temperatuuri või kiirguse mõjul võib elektron lahkuda oma kohalt, sinna jääb vaba koht ehk nn. auk. Auku vaadeldakse positiivse elementaarlaenguna. Elektroni laeng on -1,6*1019 C, augulaeng on +1,6*1019 C. Nagu ka teised pooljuhid, juhib lisandite jälgi sisaldav räni elektrit paremini kui puhas räni. Lisaainete lisamist nimetatakse legeerimiseks. Kui räni legeeritakse fosforiga, millel on üks elektron aatomi kohta rohkem kui ränil, siis lisaelektronid võivad kanda negatiivset laengut läbi räni. Seda nimetatakse n-tüüpi räniks. Boori aatomil on üks elektron vähem kui räni aatomil, seega on booriga legeeritud ränil mõned elektronid puudu. Need vahed, mida nimetatakse aukudeks, kannavad positiivset laengut. See on n-tüüpi räni. Ränitransistore paneb lülititena töötama see, et elektronid ei voola p-tüüpi ränist n-tüüpi ränisse.
Tehniliselt puhtad materjalid sisaldavad kuni 1 % lisandeid. Väga puhasteks loetakse materjale, kus on 1 lisandi aatom miljoni põhiaine aatomi kohta ( e 0,0001aatom%). Pooljuhtmaterjalid võivad olla veel mitu suurusjärku puhtamad, selleks on välja töötatud erilised puhastusmeetodid. Aga ka materjalis, kus on lisandi aatomit 1 põhiaine aatomi kohta, on ühes moolis lisandeid: 6,02** 6* aatomit. Tihti viiakse materjalisse sisse lisandeid spetsiaalselt (legeeritakse), st kasutatakse sulameid. Lisandid võivad põhiaines moodustada: 1) tahke lahuse; 2) eraldi faasi (tekib faaside mehaaniline segu); 3) keemilise ühendi (moodustab samuti eraldi faasi). Punktdefektidena esineb lisand tahkes lahuses. Tahke lahus (nagu ka vedel) moodustab homogeense segu, kus lisandi aatomid on ühtlaselt jaotunud põhiaines. Tahkeid lahuseid on kaht tüüpi: 1) asendustüüpi lisandi aatomid asendavad põhiaine aatomeid võresõlmedes (joon 3-3);
1)Terade mõõtmete vähendamini: kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumini, kuna katkeb osakeste vahetu kontakst ja/või muutub kritsalli orientastsioon ja seega libisemispind. Seetõttu on väikeste kritalliitidega metallid tunduvalt tugevamad. Üheks lihtsaks võimaluseks terade mõõtmete vähendamiseks on kiire jahutamine. Karastamisel muutuvad metallid elastseks, kuid rabedaks. 2)Tahkete lahuste kasutamine.: selleks legeeritakse metalli lisanditega, mis lähevad põhiaine kritallvõresse. Need lisandi aatomid tekitavad võres pingeid. Lisapinged kompenseeruvad kõige paremini dislokatsioonidel , seega kogunevad lisandid peamiselt dislokatsioonudel ja dislokatsioonid on seotud lisanditega aatomites, see muudab metalli tugevust. 3)Külmtöötlemine: Plastilised materjalid tugevnevad külmtöötlemise käigus, kus neid deformeeritakse plastiliselt madalal temp. Tugevnemise põhjused: -tekib palju dislokatsioone,
kasutatakse kütteelementides. Alumiiniumisulamid _ Deformeeritavatest sulamitest tuntuim on duralumiinium (Al-Cu-Mg-sulam), mille termotöötlus on võimalik tänu vase lahustuvuse muutusele alumiiniumis temperatuuri alanedes (väheneb 5,7%-lt 0,2%-ni). _ Alumiiniumi valusulamite tüüpilised esindajad on Al-Si-sulamid silumiinid. Enam kasutatakse Alvalusulameid, mis sisaldavad 10...13% Si. Magneesiumisulamid _ Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. Titaanisulamid _ Puhas titaan ja titaanisulamid on plastsed ning kergesti külmalt deformeeritavad; kuumsurvetöötlemisel tuleb aga kasutada toorikute kuumutamisel ahjudes kaitsekeskkonda (tavaliselt argoon). Samuti saab titaani keevitada ainult argooni keskkonnas. Tinasulam sisaldab tavaliselt 85-99% tina ja 1-4% vaske, mis annab talle tugevust.
•tihedus: 1,74 g/cm3 •sulamistemperatuur: 650 Celsiuse kraadi •väga hea korrosioonikindlus •hästi lõiketöödeldav ja keevitatav •pole nii plastne kui alumiinium Keemilised omadused - •aktiivne •lahustub hapetes väga energiliselt •aluseliste lahustega reageerib vähe •Magneesium reageerib ka paljude teiste elementidega, nt. lämmastikuga •reageerib kergesti halogeenidega Magneesiumisulamid •Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja tsirkooniumiga. 20. Woodi sulami omapärasus. Tema sulamistemperatuur on madalam tema komponentide sulamistemperatuuridest. sulam koosneb 50% vismut, 26,7% plii, 13.3%tina ja 10% kaadium. Sulamil on omapärane sulamistemperatuur, kuna ta sulab temperatuuril 70kraadi, lisaks on ta tihedus 9700 kg/kuupm. Eriline on see, et tema koostisosade sulamistemperatuur 5jääb 300°C juurde. 21. Kompleksühendid.
või metallvormi. Kasutatavamad Al-valusulamid sisaldavad 10...13% Si, need on eutektkoostisele ligilähedased sulamid. Üldjuhul on eutektstruktuur jämedateraline, tehes sulami hapraks. Sulami struktuuri peenendamise ja üleeutektse sulami struktuuri asemel eeleutektse struktuuriga suami (nihutab eutekktpunktile vastavat koostist) lisatakase vedelmetalli väikeses koguses (ca 0,01%) naatriumi. 10. Cu-sulamid: liigitus töödeldavuse ja koostise järgi, pronksid, messingid Vaske legeeritakse väga mitmesuguste elementidega ja saadakse kasulikke sulameid, millest peamised on: - Vasetsingisulamid ehk messingid (valgevased) - Vasetina-, vasealumiinium- jt sulamid ehk pronksid - Vaseniklisulamid a)Liigitus koostise ja töödeldavuse järgi Messingid - Deformeeritavad sulamid - Valusulamid Pronksid - Deformeeritavad sulamid - Valusulamid Vaseniklisulamid b)Messingid Tsingi lisamine vasele soodustab sulami tugevuse suurenemist eelküige tänu tsingi
deformatsioon toimub raskemini. Voolamispiiri sõltuvus terade läbimõõdust avaldub järgmiselt: kus D terade keskmine läbimõõt; 0 ja KV konstandid antud metalli korral. Üheks lihtsaks võimaluseks terade mõõtmete vähendamiseks on kiire jahutamine (karastamine). Karastamisel muutuvad metallid elastseks, kuid jäigaks (rabedaks). 2) Tahkete lahuste kasutamine. Selleks legeeritakse metalli lisanditega, mis lähevad põhiaine kristallvõresse (tekitavad tahke lahuse). Need lisandi aatomid tekitavad võres pingeid tõmbe- või survepingeid, olenevalt nende mõõtmetest. Lisapinged kompenseeruvad kõige paremini dislokatsioonidel, seega kogunevad lisandid peamiselt dislokatsioonidel ja dislokatsioonid on nagu seotud lisandite aatomitega. See takistab dislokatsioonide liikumist ja suurendab metalli tugevust 3) Külmtöötlemine.
deformatsioon toimub raskemini. Voolamispiiri sõltuvus terade läbimõõdust avaldub järgmiselt: kus D terade keskmine läbimõõt; 0 ja KV konstandid antud metalli korral. Üheks lihtsaks võimaluseks terade mõõtmete vähendamiseks on kiire jahutamine (karastamine). Karastamisel muutuvad metallid elastseks, kuid jäigaks (rabedaks). 2) Tahkete lahuste kasutamine. Selleks legeeritakse metalli lisanditega, mis lähevad põhiaine kristallvõresse (tekitavad tahke lahuse). Need lisandi aatomid tekitavad võres pingeid tõmbe- või survepingeid, olenevalt nende mõõtmetest. Lisapinged kompenseeruvad kõige paremini dislokatsioonidel, seega kogunevad lisandid peamiselt dislokatsioonidel ja dislokatsioonid on nagu seotud lisandite aatomitega. See takistab dislokatsioonide liikumist ja suurendab metalli tugevust 3) Külmtöötlemine.
· Keevitatud laevakeredes kasutatakse pehmemat (väiksema süsiniku sisaldusega mitte üle 0,27%) terast; · Suurema süsiniku sisaldusega materjal keevitamisel karastub ja muutub hapraks. · Terase tihedus on 7,8 g/cm3 kohta. · tugev, · -tehnoloogiline (laseb end töödelda: lõigates, keevitades, kuumalt ja külmalt pressides; saab sepistada, painutada, venitada jne.). · Samas on vähelegeeritud teras suhteliselt odav, kuna teda legeeritakse odavate elementidega (räni, kroom, mangaan). Terase omaduste parandamine võimaldab muuta konstruktsiooni kergemaks, vähendada materjalikulu, kuid teeb samas materjali kallimaks MALM · süsinikku üle 1,7%, see teeb malmi hapraks, lööki kartvaks. On kulumiskindel ja ei korrodeeru. · kasutatakse valatud detailide: · pollarite, kiipide, · torustikuarmatuuri, · sõukruvide, · Deidvuditorude, · mootorite korpused, jm. Valmistamiseks
- katkeb osakeste vahetu kontakt; - muutub kristalli orientatsioon ja seega libisemispind. Seetõttu on väikeste kristalliitidega (teradega) metallid tunduvalt tugevamad, nende elastsuspiir on suurem ja plastiline deformatsioon toimub raskemini. Üheks lihtsaks võimaluseks terade mõõtmete vähendamiseks on kiire jahutamine (karastamine). Karastamisel muutuvad metallid elastseks, kuid jäigaks (rabedaks). 2) Tahkete lahuste kasutamine. Selleks legeeritakse metalli lisanditega, mis lähevad põhiaine kristallvõresse (tekitavad tahke lahuse). Need lisandi aatomid tekitavad võres pingeid tõmbe- või survepingeid, olenevalt nende mõõtmetest. Joonisel 5-15a on näidatud, kuidas väiksem lisandi aatom tekitab tõmbepingeid ja takistab seega aatomite nihkumist. Lisapinged kompenseeruvad kõige paremini dislokatsioonidel, seega kogunevad lisandid peamiselt dislokatsioonidel ja dislokatsioonid on nagu seotud lisandite aatomitega. See
kõrgem on selle kuumuspüsivus. Kuumuspüsivuse terased temperatuuril 900 °C annab ca 10% Cr, 1000 °C G-C25 0,25 0,9 Mn 440 22 juures aga on vajalik Cr-sisaldus juba 25%. G-28Mn6 0,28 1,65 Mn 480 17 Kuumustugevuse tagamiseks legeeritakse tera- Madallegeer- seid lisaks kroomile räni, molübdeeni, nikli jt. ele- terased mentidega. Terastest, mis on mõeldud tööks G-25CrMo4 0,25 1,2 Cr 700 12 kõrgetel temperatuuridel (350...500 °C), moodus- 0,3 Mo tavad suure grupi katla- ja klapiterased
joonpaisumise koeffitsent (11,7x10- K ) on ligilähedane terase joonpaisumiskoefisendile. See vôimaldab neid materjale kasutada kulumiskindlate pinnetena ja jootmisel terasega, kuna detailid ei deformeeru jahtumisel erinevate joonpaisumistegurite tõttu. Samuti on teda hea kasutada môôtekaliibrite valmis- tamiseks. Cr3C2-Ni kermiste puuduseks on väike paindetugevus ja suur haprus. Selle 66 vähendamiseks legeeritakse neid kermiseid fosforiga (kuni 0,2%) ja Mo vôi Mo2C-ga. Kroomkarbiid kermistel on unikaalsed omadused, mida pole teistel kermistel. Need on: - suhteliselt suur soojusliku joonpaisumise koeffitsent, mis on ligilähedaselt vôrdne terasega. See hôlbustab jootmist terasega, välistades kaardumise. - suurepärane korrosioonikindlus hapetes ja leelistes, mis teeb ta perspektiivseks keemiatööstuses mitmesuguste pumba ja turbiinidetailide valmistamiseks.
, komposiitlaevad. Laevakere põhimaterjal tänapäeval on teras Teras on raua ja süsiniku sulam süsiniku sisaldavusega alla 1,7% Keevitatud laevakeredes kasutatakse pehmemat (väiksema süsiniku sisaldusega mitte üle 0,27%) terast.Miks? Suurema süsiniku sisaldusega materjal keevitamisel karastub ja muutub hapraks.Teras on: -tugev, -tehnoloogiline (laseb end töödelda: lõigates, keevitades, kuumalt ja külmalt pressides; saab sepistada, painutada, venitada jne.). Samas on odav, kuna teda legeeritakse odavate elementidega (räni, kroom, mangaan). Terase omaduste parandamine võimaldab muuta konstruktsiooni kergemaks, vähendada materjalikulu, kuid teeb samas materjali kallimaks. Malm: süsinikku üle 1,7%, see teeb malmi hapraks, lööki kartvaks. On kulumiskindel ja ei korrodeeru. kasutatakse valatud detailide: pollarite, kiipide, torustikuarmatuuri, sõukruvide, Deidvuditorude,mootorite korpused, jm. valmistamiseks Alumiiniumsulamid on kerged (2,7-2,8 g/cm3), kuid küllalt tugevad
Kaasaja metalsed PFM koosnevad: - alus- e. phimetallist (Fe, Cu jt), - hrdetegurit tstvaist lisandeist (SiO2, SiC, Al2O3, B4C, TiC, mulliit, sitall jt), - sööbimist takistavaist lisandeist ( grafiit, Sn, Pb, MoS2, BaSO4 jt). Alusmetallina kasutatakse rauda vi vaske ja nende sulameid (joon. ). Fe alusel PFM kasutatakse rasketes töötingimustes kuival hrdumisel. Cu alusel PFM kasutatakse kergetes tingimustes töötamiseks või töötamisel õlis. Tugevuse ja kulumiskndluse tstmiseks legeeritakse alusmetalli mitmesuguste lisandidega. Valides legeerivate lisandite koguse ja varieerides jahutamise kiirusega peale paagutamist, saab muuta komposiidi struktuuri ja saada vajalike mehaaniliste ning tribotehniliste omadustega materjali. Hrdeteguri tstmiseks ja stabiliseerimiseks viiakse alusmetall teravate nurkatega jämedateralisi (60-160 µm) SiO2, SiC, Al2O3, B4C, TiC, mulliit (3Al2O3 x SiO2), sitall jne osakesi. Nende sisaldus tavaliselt ei ületa 10%. Nad vtavad osaliselt vastu sur-
Keevitatud laevake- redes kasutatakse pehmemat (väiksema süsiniku sisaldusega mitte üle 0,27%) terast, kuna suurema süsiniku sisaldusega materjal keevitamisel karastub ja muutub hapraks. Terase tihedus on 7,8 g/cm3. Selline materjal on väga sobiv laevade ehitamiseks. Ta on tugev, tehnoloogiline (laseb end töödelda lõigates, keevitades, kuumalt ja külmalt pres- sides, sepistada, painutada, venitada jne.). Samas on vähelegeeritud teras suhteliselt odav, kuna teda legeeritakse odavate elementidega (räni, kroom, mangaan). Terase omaduste parandamine võimaldab muuta konstruktsiooni kergemaks, vähendada materjalikulu, kuid teeb samas materjali kallimaks. Malmi kasutatakse valatud detailide: pollarite, kiipide, torustikuarmatuuri, sõukruvide, deidvuditorude jm. valmistamiseks. Malmis on süsinikku üle 1,7%, mis teeb malmi hapraks, lööki kartvaks. Samas on malm kulumiskindel ja ei korrodeeru.
Keevitatud laevake- redes kasutatakse pehmemat (väiksema süsiniku sisaldusega mitte üle 0,27%) terast, kuna suurema süsiniku sisaldusega materjal keevitamisel karastub ja muutub hapraks. Terase tihedus on 7,8 g/cm3. Selline materjal on väga sobiv laevade ehitamiseks. Ta on tugev, tehnoloogiline (laseb end töödelda lõigates, keevitades, kuumalt ja külmalt pres- sides, sepistada, painutada, venitada jne.). Samas on vähelegeeritud teras suhteliselt odav, kuna teda legeeritakse odavate elementidega (räni, kroom, mangaan). Terase omaduste parandamine võimaldab muuta konstruktsiooni kergemaks, vähendada materjalikulu, kuid teeb samas materjali kallimaks. Malmi kasutatakse valatud detailide: pollarite, kiipide, torustikuarmatuuri, sõukruvide, deidvuditorude jm. valmistamiseks. Malmis on süsinikku üle 1,7%, mis teeb malmi hapraks, lööki kartvaks. Samas on malm kulumiskindel ja ei korrodeeru.
Keevitatud laevake- redes kasutatakse pehmemat (väiksema süsiniku sisaldusega mitte üle 0,27%) terast, kuna suurema süsiniku sisaldusega materjal keevitamisel karastub ja muutub hapraks. Terase tihedus on 7,8 g/cm3. Selline materjal on väga sobiv laevade ehitamiseks. Ta on tugev, tehnoloogiline (laseb end töödelda lõigates, keevitades, kuumalt ja külmalt pres- sides, sepistada, painutada, venitada jne.). Samas on vähelegeeritud teras suhteliselt odav, kuna teda legeeritakse odavate elementidega (räni, kroom, mangaan). Terase omaduste parandamine võimaldab muuta konstruktsiooni kergemaks, vähendada materjalikulu, kuid teeb samas materjali kallimaks. Malmi kasutatakse valatud detailide: pollarite, kiipide, torustikuarmatuuri, sõukruvide, deidvuditorude jm. valmistamiseks. Malmis on süsinikku üle 1,7%, mis teeb malmi hapraks, lööki kartvaks. Samas on malm kulumiskindel ja ei korrodeeru.
Puhtal kuijul titaani looduses ei esine. Puhas titaan on hõbevalge metall, mille sulamistemperatuur on 1665oC ja tihedus on 4500 kg/m3 . Puhas titaan on tugev võrdlemisi rabe. Treida ja puurida on raske kuid keevitatav. Hõõguvpunasena on sepistatav. Titaan ja titaanisulamid on korrosioonikindlad, titaanisulamid on kergemini töödeldavad, sitkemad, lõõmutatavad, karastatavad ja noolutatavad. Titaani ja sulamite pinnale tekib õhu käes TiO2 mis tugev ja tihe ning kaitseb metalli. Titaani legeeritakse alumiiniumi, vanaadiumi, kroomi, molübdeeni ja mangaaniga, millede sisaldus sulamis on 2...5%. Titaani ja alumiiniumi sulam, mis sisaldab 50% alumiiniumi on kerge tugev ja temperatuurile 800oC vastupidav. Titaani ja nikli sulamist, milles 50% niklit, saab valmistada vastupidavaid vedrusid. Kuna titaan ei ole mürgine valmistatakse titaanist ja sulamitest arstiriistu, söömisriistu, toiduainetetööstusele seadmeid jne. Laagriliuasulamid Need sulamid peavad hästi vastu hõõrdekulumisele