Koobalt keeb temperatuuril 58,9332 2927 °C. Värvuseks on hõbevalge. Agregaatolek toatemperatuuril on tahke. Rakendatakse kuuma- ja happekindlates sulamites terase tootmisel, mõningate keemiliste reaktsioonide katalüsaatorina, elektri, klaasi, portselani, keraamiliste (savi) fajanssesemate tootmisel. Koobalti ühendeid lisatakse värvidele (näit trükivärvidele) ja lakkidele, et kiirendada nende kuivamist. Koobalt on põhiliseks legeerivaks lisandiks kiirlõiketerastes W ja Mo kõrval, tõstes terase soojuspüsivust (tõus kuni 12% Co-sisalduseni). Volfram 74 Omadustelt on volfram metall. Tema tihedus normaaltingimustel on W 19,25 g/cm3 ja sulamistemperatuur on 3422 °C. Rasksulavuselt jääb 183,85 volfram maha vaid süsinikust. Kõrge sulamistemperatuuri pärast kasutatakse volframit hõõglampide
kätte). Aga väävel tekitab murduva laastu nagu malmi treimisel, puru. Ja see kukub maha ja viiakse lõiketsoonist ära. Muidugi terase omadused on kehvemad, sest nii S kui P alandavad terase tugevus- ja plastsusomadusi, aga kasutatakse mittevastutusrikaste detailide korral. Vähemolulised on juhulisandid, mis on kolmas grupp, aga need on vähemolulised. Legeerivad elemendid terastes Ka tavalisand (Mn, Si) muutub legeerivaks elemendiks, kui teda on üle jämedalt üle 1%. Legeeriv element on spetsiaalne lisand, mis viiakse terasesse sisse omaduste ja struktuuri parendamise eesmärgil. Legeerimine on keemilise koostise muutmine spetsiaalsete elementide abil. Mangaan, räni, kroom, nikkel. Need on põhilised legeerivad elemendid. Kui me räägime tööriistaterastest, siis W (wolfram), Mo (molipteen) tuleb mängu. Võiks öelda, et kõik ka S, P. kui me spetsiaalselt viime sisse lõiketöödeldavuse
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 kaitsekiht
Al alumiinium - suurendab kuumuskindlust vähendab tagiteket ja suurendab korrosioonikindlust. Legeeritud vedruterased. Nendele terastele lisatakse mangaani, kroomi ja vanaadiumi. Vedrude juures on oluline elastsus ja tugevus. Legeeritud tööriistaterased. Nendele terastele lisatakse kroomi, volframi, vanaadiumi, molübdeeni, räni, mangaani. Legeeritud tööriistaterased ei ole keevitatavad. Kiirlõiketeras on kõrgelt legeeritud tööriistateras. Põhiliseks legeerivaks elemendiks on volfram. Suurendab kiirlõiketerase kuumustugevust 500 ...600C juures. Volfram moodustab süsinikuga karbiide, mis on väga kõvad. Korrosioonikindlad terased on vastupidavad keemilisele ja elektrokeemilisele korrosioonile. Need terased sisaldavad vähe süsinikku. Korrosioonikindlate terastes põhiliseks legeerivaks elemendiks on kroom. Veel lisatakse korrosioonikindluse tõstmiseks terastesse niklit, titaani, mangaani. Näiteks turbokompressorite labades on kroomi ja niklit
Nendele terastele lisatakse kroomi, volframi, vanaadiumi, molübdeeni, räni, mangaani. Legeeritud tööriistaterased ei ole keevitatavad. Legeeritud terasest lõikeriistadega võib töötada temperatuuril kuni 350º...500ºC C. Legeerivate elementide sisaldus annab lõikeriistale töödeldavuse, teritatavuse ja termilise töötluse võimaluse. 1.3.1 Kiirlõiketeras See on kõrgelt legeeritud tööriistateras. Põhiliseks legeerivaks elemendiks on volfram, mis viiakse legeeriva elemendina sisse suures Koguses (6% - 8%). Volfram suurendab kiirlõiketerase kuumustugevust 500 ...600ºC juures, mis teeb kiirlõiketerase võrreldes süsinikterasega 3- 3,5 korda paremaks. Volfram moodustab süsinikuga karbiide, mis on väga kõvad. Nüüd on hakatud valmistama ka puidulõikeriistu nn poolkuumuskindlatest terastest, selle vahe seisneb selles, et lisaks väiksemale volframi hulgale on suur kroomi sisaldus
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 -struktuuriga sulamite legeerivaks lisandiks on peamiselt Alumiinium, strontsium, tsirkoonium ja lisaks võib sulam sisaldada ka veel 0,5-1,5% muid metalle. Saadud sulameid on väga hea keevitada, kuid nad on halvasti stantsitavad. Lisaks saab neid painutada ainult kuumtöödeldes. 3.2. --struktuuriga sulamid --struktuuriga sulamid ehk kahefaasilised sulamid sisaldavad endas enamasti alumiiniumit ning lisaks 10-12% teisi metalle. Nad on halvasti keevitatavad, kuid on plastilised kõrgetel
teraste saamiseks. Ei kasutata omaette. Titaan- tugev karbiide moodustav element. Ei kasutata omaette. Tõstab kuumuskindlust. Alumiinium -lahustub ferriidis. Moodustab nitriide. Lisatakse nitriiditavaisse terastesse nitriide moodustava elemendina pinnakihis. Nioobium- tugev karbiide moodustab element. Tõstab terase roomekindlust. Kasutatakse stabilisaatorina RST austeniitterastes. Koobalt- tugevdab terast. Vähendab läbikarastatavust. On põhiliseks legeerivaks lisandiks kiirlõiketerastes W ja Mo kõrval, tõstes terase soojuspüsivust ( tõus kuni 12% Co-sisalduseni). Co takistab kõrgetel töötemperatuuridel noolutamisel karbiidide eraldumist martensiidist. Koobaltit sisaldavad kiirlõiketerasest tööriistad püsivad eriti teravad. Vask -Cu- sisalduse kasvuga kaasneb terase mehaaniliste omaduste tõus. Väikese C-sisaldusega (alla 0,1%) terastes Cu- sisaldusel 1,0...1,5%. Kõrge on ka vaskteraste voolavuspiir (üle 0,9 tugevuspiiri).
Legeerivateks elementideks malmides on samad elemendid, mis terasteski, n.o. mangaan, räni, kroom, nikkel, molübdeen, vask jt. Lähtudes legeerivate lisandite mõjust grafiidi tekkele liigitatakse need kahte gruppi: - grafiidi teket soodustavad lisandid (Si, Ni, Al, Cu, Ti), - grafiidi teket takistavad lisandid (Mn, Cr, S, O2) Mangaan. Mangaan tõstab malmi tugevust ja kõvadust, mistõttu on ta põhiliseks legeerivaks lisandiks kulumiskindlates lible- ja keragrafiidiga malmides. Kõrglegeeritud mangaanmalmide Mn-sisaldus on piires 4...9 %. Räni. Räni legeeriva elemendina viiakse malmi selle korrosioonikindluse tõstmiseks (tavaliselt 6...8%, happekindlates malmides 14...15%), kuid samal ajal muutub malm hapramaks. Räni on kroomi kõrval põhiliseks legeerivaks lisandiks kuumuskindlates ja kuumustugevates malmides. Kroom. Kroom legeeriva elemendina malmis takistab grafitiseerumist ning muudab malmi
Neutralses keskkonnas T=800…900˚ puhutakse sulaMg läbi gaasilise TiCl-ga. Taandunud Ti-osakese paakuvad poorseks käsnaks, mispeenestatakse, saadud Ti-pulbrist pressitakse elektroodide pressimist legeerivate vaakumahjus. Sul-te saamiseks lis. Ti-pulbrile enne elektroodide pressimist legeerivate el-tide pulbrid. 22. Ti sulamid, liigitus, kasutamine. Puhas Ti a paljud sulamid on plastsed, hästi survetöödeldavad. Kõigis sulameis on legeerivaks el-diks Al, paljudes ka V, Mo, Cr. Str-ri järgi liig: 1) ühefaasilised α-str-ga sulamid: (Al-ga 4-6%), nt. TiAl6Sn2,5, TiCu2. nende Rm =700-900 MPa, plastsus 10-12%. 2) kahefaasiline α+β-str-ga sulamid, mis on termotöödeldavad ja suurema Rm-ga=1000-1200MPa, legeerivaiks el-tideks on Al, V, Mo – β- stabilisaatorid (nt TiAl6V4) 3) ühefaasilised β-str-ga sulamid (TiMo10Zr5Si3), nad leiavad vähest kasust, kuna on kallid ja suure ρ-ga.
raudboriid, mis alandab terase sitkust. Lisaks ei alanda boor martensiitmuutuse temperatuuri Ma, ning karastamisel võib kasutada pehmemaid karastuskeskkondi. j)Koobalt (Co) Koobalti mõju raua polümorfismile erineb mõnevõrra Cr, V, Mo jt mõjust; kui nimetatud legeerivad elemendid sulgevad -raua esinemise ala, siis koobalt soodustab -raua ala esinemist (Co tõstab algul temperatuuri A3, suurematel sisaldustel aga alandab seda). Koobalt on põhiliseks legeerivaks lisandiks kiirlõiketerastes W ja Mo kõrval, tõstes terase soojuspüsivust (tõus kuni 12% Co-sisalduseni). See on tingitud eelkõige asjaolust, et Co takistab kõrgetel töötemperatuuridel noolutamisel karbiidide eraldumist martensiidist. Koobaltit sisaldavad kiirlõiketerasest tööriistad püsivad eriti teravad. Koobalt on üks põhilisi legeerivaid elemente püsimagnetterastes ja sulamites,
Puhas titaan ja paljud titaanisulamid on plastsed, hästi survetöödeldavad, kuid kuumal survetöötlemisel peab kuumutamiseks kasutama kaitsekeskkondasid. Valandite saamine on titaani keemilise aktiivsuse tõttu raskendatud sulatus nõuab kaitsekeskkonda või vaakumit ning vormideks erimaterjale (Zn O2 ). Titaani lõiketöödeldavus on terasega võrreldes halvem madala soojusjuhtivuse ja plastsuse tõttu. Laialdast kasutamist leiavad titaanisulamid. Peaaegu kõigis sulameis on legeerivaks elemendiks alumiinium, paljudes vanaadium, molübdeen ja kroom. Struktuurilt eristatakse kolm klassi sulameid: 1. Ühefaasilised α -struktuuriga sulamid, peamiselt alumiiniumiga 4-6%m näiteks TiAl6Sn2,5; TiCu2; TiAl4Mn4 jt. nende tugevus on 700-900 MPa, plastsus 10-12% 2
· Al alumiinium - suurendab kuumuskindlust vähendab tagiteket ja suurendab korrosioonikindlust. Legeeritud vedruterased. Nendele terastele lisatakse mangaani, kroomi ja vanaadiumi. Vedrude juures on oluline elastsus ja tugevus. Legeeritud tööriistaterased. Nendele terastele lisatakse kroomi, volframi, vanaadiumi, molübdeeni, räni, mangaani. Legeeritud tööriistaterased ei ole keevitatavad. Kiirlõiketeras on kõrgelt legeeritud tööriistateras. Põhiliseks legeerivaks elemendiks on volfram. Suurendab kiirlõiketerase kuumustugevust 500 ...600ºC juures. Volfram moodustab süsinikuga karbiide, mis on väga kõvad. Korrosioonikindlad terased on vastupidavad keemilisele ja elektrokeemilisele korrosioonile. Need terased sisaldavad vähe süsinikku. Korrosioonikindlate terastes põhiliseks legeerivaks elemendiks on kroom. Veel lisatakse korrosioonikindluse tõstmiseks terastesse niklit, titaani, mangaani. Näiteks turbokompressorite labades on kroomi ja niklit
· Al alumiinium - suurendab kuumuskindlust vähendab tagiteket ja suurendab korrosioonikindlust. Legeeritud vedruterased. Nendele terastele lisatakse mangaani, kroomi ja vanaadiumi. Vedrude juures on oluline elastsus ja tugevus. Legeeritud tööriistaterased. Nendele terastele lisatakse kroomi, volframi, vanaadiumi, molübdeeni, räni, mangaani. Legeeritud tööriistaterased ei ole keevitatavad. Kiirlõiketeras on kõrgelt legeeritud tööriistateras. Põhiliseks legeerivaks elemendiks on volfram. Suurendab kiirlõiketerase kuumustugevust 500 ...600ºC juures. Volfram moodustab süsinikuga karbiide, mis on väga kõvad. Korrosioonikindlad terased on vastupidavad keemilisele ja elektrokeemilisele korrosioonile. Need terased sisaldavad vähe süsinikku. Korrosioonikindlate terastes põhiliseks legeerivaks elemendiks on kroom. Veel lisatakse korrosioonikindluse tõstmiseks terastesse niklit, titaani, mangaani. Näiteks turbokompressorite labades on kroomi ja niklit
60 32 8 6,0-6,2 1150 1300 50 40 10 6,2-6,4 1080 1400 74 19,5 6,5 5,8-6,0 1400 1200 Legeerimisega taotletakse mitut eesmärki: - pidurdada karbiiditerade kasvu, - tugevdada faasidevahelist piiri, - tôsta karbiidse karkassi tugevust, - tôsta sideaine voolavuspiiri. Üheks effektiivsemaks legeerivaks elemendiks on molübdeen. Mo moodustades TiC-ga kaksikkarbiidi (Ti,Mo)C parandab märgumist.Tänu sellele vähneb karbiiditerade kasv koalesensimehhanismi järgi. (Ti,Mo)C elastsusmoodul ja mikrokôvadus on väiksem kui TiC-l, kuid see korvatakse kôrgetemperatuurilise kuumuskindlusega. Molübdeeni optimaalse koguse suhtes TiC-NiMo kôvasulamites pole ühest arvamust. Ühed uurijad lähtuvad maksimaalsest tugevusest, mille järgi on parim kogus
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 Roostevabad terased on vastupidavad keemilisele ja elektrokeemilisele korrosioonile, sisaldavad vähe süsinikku. Korrosioonikindlate teraste põhiliseks legeerivaks elemendiks on kroom (>11%). Veel lisatakse korrosioonikindluse tõstmiseks terastesse Ni, Ti, Mo, mangaani. 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: