Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

Legeerivate elementide mõju terase omadustele (0)

1 Hindamata
Punktid




TTÜ Mereakadeemia  Üld- ja alusõppe keskus   
 
 
 
 
 
 
  Elise Vainokivi    LEGEERIVATE ELEMENTIDE MÕJU TERASE  OMADUSTELE  Kodutöö nr. 2        Juhendaja: lektor  Aleksander Lill  Esitatud:.........................................  Kontrollitud:..................................  Punkte:...........................................    
 
 
 
 
 
  Kuressaare 2020 


2      Sisukord 
1.  Koobalt (Co) ...................................................................................................................3  1.1.  MÕJU TERASE OMADUSTELE ............................................................................3  1.2.  OMADUSED ...........................................................................................................3  1.3.  KASUTUSALAD ....................................................................................................3  2.  Nikkel (Ni) ......................................................................................................................4  2.1.  MÕJU TERASE OMADUSTELE ............................................................................4  2.2.  OMADUSED ...........................................................................................................4  2.3.  KASUTAMINE .......................................................................................................4  3.  Volfram (W) ....................................................................................................................5  3.1.  MÕJU TERASE OMADUSTELE ............................................................................5  3.2.  OMADUSED ...........................................................................................................5  3.3.  KASUTUSALAD ....................................................................................................5  Kasutatud materjal ..................................................................................................................6   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


3    1.  Koobalt (Co) 
  1.1. MÕJU TERASE OMADUSTELE  Koobalt on leidnud rakendamist kuuma- ja happekindlates sulamites terase tootmisel,  mõningate keemiliste reaktsioonide katalüsaatorina, elektri, klaasi, portselani, keraamiliste  (savi) fajanssesemate (valge urbse savi ja läbipaistva glasuuriga tooted) tootmisel. Koobalt  parandab terase magnetilisi omadusi. Koobalti ühendeid lisatakse värvidele (nt trükivärvidele)  ja lakkidele, et kiirendada nende kuivamist. Rakendatakse polüestervalkude katalüsaatorina  (Wikipedia: Koobalt).    1.2. OMADUSED  Omadustelt on koobalt metall. Tema tihedus normaaltingimustel on 8,9  g/cm 3 ja sulamistemperatuur 1495 Celsiuse kraadi. Koobalti aatommass on 58,9332. Koobalt  keeb temperatuuril 2927 °C. Värvuseks on hõbevalge. Agregaatolek toatemperatuuril on  tahke. Kõvadus Mohsi järgi on 5. Tal on üks stabiilne isotoop massiarvuga 59 (Wikipedia:  Koobalt).    1.3. KASUTUSALAD  Koobalt on üks võtmemetalle transpordisektoris rohelisematele energiaallikatele üleminekul,  sest see kuulub elektrisõidukite energiakandjate koostisse. Näiteks liitiumioonakudes on  koobalti katood üks põhiline koostiselement. Ühtekokku leiab ligi 50% kogu maailma  koobaltitoodangust oma tee akudesse – nii erinevate elektrisõidukite kui ka kõikvõimalike  kaasaskantavate elektriseadmete akudesse, samuti taastuvenergiat salvestavatesse  akupankadesse ja jaamadesse. Teised olulised kasutusvaldkonnad on kõrge  kulumiskindlusega sulamite, elektroonikaseadmete ning katalüsaatorite tootmine ning  meditsiin (Sibold, 2018). Koobalt kuulub emaili koostisse, kasutatakse magnetlintide  valmistamisel televisioonile. Koobaltit sisaldab ka B12-vitamiin, nn kärbsepaber ja  mõni kunstväetis (Wikipedia: Koobalt).        


4    2.  Nikkel (Ni) 
  2.1. MÕJU TERASE OMADUSTELE  Nikkel tõstab terase sitkust, tugevust ja korrosioonikindlust. Kasutatakse koos kroomiga.  Konstruktsiooniterastes kuni 5%, roostevabades terastes 8…10%. Rõhuv enamus nikli  toodangust kasutatakse ära nii raua- kui ka värviliste metallide sulamite koostises.  Rakendatakse ka teiste metallide elektrolüütilist nikliga katmist (nikeldamist) kaitseks  korrosiooni vastu (Wikipedia: Nikkel).    2.2. OMADUSED  Nikkel on lihtainena hõbevalge, kollaka läikega plastne metall (Wikipedia: Nikkel). Puhas  nikkel on plastne hästi töödeldav metall. Suur osa niklist (u. 15% kogu kasutatavast niklist)  kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Niklit  kasutatakse ka puhta metallina ja ta on paljude tehnomaterjalide põhikomponent. Puhas nikkel  on väga hea korrosioonikindlusega aluste ja hapete suhtes, seetõttu kasutatakse teda  keemiatööstuse seadmeis ja toiduainetetööstuses (Kulu et al., 2001). Nikkel  on ferromagnetiline keemiline element järjekorranumbriga 28.  Nikli tihedus normaaltingimustel on 8,9 g/cm 3. Nikli sulamistemperatuur on 1455 °C  ja keemistemperatuur 2913 °C. (Wikipedia: Nikkel)    2.3. KASUTAMINE  Niklit kasutatakse sageli õhukese lehena süsinikterasest pleki katmisel aga ka  elektrolüütpindena paljude teiste metalsete materjalide puhul (nikeldamisel) (Kulu et al.,  2001). Nikkel ei korrodeeru ja on kergesti töödeldav, seetõttu omab ta tähtsat positsiooni  moodsas tööstuses ning kuulub erinevate sulamite koostisse. Niklit sisaldavad tööriistad,  kodumasinad ja paljud laiatarbekaubad, seda metalli kasutatakse müntide, ehete ja  meditsiiniliste proteeside valmistamisel (Eisen et al., 2003). Mõni protsent nikli toodangust  kasutatakse katalüsaatorite saamiseks, mida  rakendatakse sünteesikeemias ja toiduainetööstuses (Wikipedia: Nikkel).    


5    3.  Volfram (W) 
  3.1. MÕJU TERASE OMADUSTELE  Volframit kasutatakse ka kiirlõiketerase legeerimismaterjalina (lisatakse kuni 18%), mis  säilitab lõiketerade kõvaduse veel 800 °C juures. Koobaltiga tsementeeritud  ja titaankarbiidi sisaldav volframkarbiid on volframterasest 1,3 korda kõvem ega pehmene  oluliselt isegi 1100 °C juures. Volframi, vase ja nikli sulamist valmistatakse  konteinerid radioaktiivsete ainete hoidmiseks. See sulam neelab radioaktiivset  kiirgust pliist paremini. Sulameid on volframist tavalisel viisil raske saada, sest paljud  metallid aurustuvad selle sulamistemperatuuril. Kõige sagedamini kasutatakse  siin pulbermetallurgiat: pulbristatud metallide segu pressitakse ja paagutatakse kõrgel  temperatuuril. Tihti sulatatakse saadud materjali elektriahjus veel uuesti (Wikipedia:  Volfram).  3.2. OMADUSED  Volfram on üks vastupidavamaid materjale looduses. Volframil on väga suur tihedus ja seda  on peaaegu võimatu sulatada. Puhas volfram on hõbehall metall. Peene pulbri kujul on  volfram kergestisüttiv ja võib koguni iseeneslikult süttida. (Forte, 2016) Volfram on sedavõrd  plastiline, et 1 kg metallist saab venitada 3,5 km pikkuse traadi, millest piisab 23 000  elektrilambi valmistamiseks. Volframoksiidsed ühendid sarnanevad värvuselt, läikelt,  kõvaduselt, elektrijuhtivuselt ja keemiliselt püsivuselt pronksidega. Tema tihedus  normaaltingimustel on 19,25 g/cm 3 ja sulamistemperatuur on 3422 Celsiuse kraadi  (Wikipedia: Volfram).     3.3. KASUTUSALAD  Tänu heale kuumustaluvusele on volframist palju kasu elektriahjude kütteelementides,  kosmoseaparaatides, keevitamise juures ja muudes valdkondades, kus mängu tuleb kõrge  kuumus. Seetõttu kasutatakse volframit ka mõnedes valgustites — mida kuumemaks saab  elektrilambi hõõgniit minna, seda eredamalt särab lamp (Forte, 2016). Kõrge  sulamistemperatuuri pärast kasutatakse volframit hõõglampide niitide valmistamiseks,  samuti kaarlampides ja elektrontorudes (Wikipedia: Volfram). 


6    Kasutatud materjal 
 
Koobalt, Wikipedia. Link: https://et.wikipedia.org/wiki/Koobalt (Kasutatud: 19.03.2020)    Sibold G., 21.02.2018. „TTÜ teadlane: koobaltikriis võib peagi elektriautode hinnad lakke  ajada“. Digigeenius. Link: https://digi.geenius.ee/rubriik/teadus-ja-tulevik/ttu-teadlane- koobaltikriis-voib-peagi-elektriautode-hinnad-lakke-ajada/ (Kasutatud: 30.03.2020)     Eisen M., Kaur S., 2003. Nikkel – võimas kontaktallergeen. Eesti Arst 2003.    Kulu P., Kübarsepp J., Hendre E., Metusala T., Tapupere O., 2001. Materjalid. Tallinn.    Nikkel, Wikipedia. Link: https://et.wikipedia.org/wiki/Nikkel (Kasutatud: 19.03.2020)    Volfram, Wikipedia. Link: https://et.wikipedia.org/wiki/Volfram (Kasutatud 29.03.2020)    „Kõik, mida oled tahtnud teada volframi kohta, kuid pole julgenud küsida“, 23.11.2016.  Forte. Link: https://forte.delfi.ee/news/teadus/koik-mida-oled-tahtnud-teada-volframi-kohta- kuid-pole-julgenud-kusida?id=76344021 (Kasutatud 29.03.2020)       
 
 
Legeerivate elementide mõju terase omadustele #1 Legeerivate elementide mõju terase omadustele #2 Legeerivate elementide mõju terase omadustele #3 Legeerivate elementide mõju terase omadustele #4 Legeerivate elementide mõju terase omadustele #5 Legeerivate elementide mõju terase omadustele #6
Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
Leheküljed ~ 6 lehte Lehekülgede arv dokumendis
Aeg2021-02-12 Kuupäev, millal dokument üles laeti
Allalaadimisi 3 laadimist Kokku alla laetud
Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
Autor elisev Õppematerjali autor

Kasutatud allikad

Sarnased õppematerjalid

3 terase legeerivat elementi
2
docx

3 terase legeerivat elementi

Terase legeerivad elemendid Koobalt 27 Omadustelt on koobalt metall. Tema tihedus normaaltingimustel on Co 8,9g/cm3 ja sulamistemperatuur 1495 °C. 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

Tehnomaterjalid
Raud-nikkel-koobalt
14
doc

Raud, nikkel, koobalt

Vanim leid, meteoriitrauast helmes, on pärit aastast u 3500 eKr. Arvatavasti tutvuti rauaga u 5000-6000 a tagasi. Teisel aastatuhandel eKr hakati rauda tootma Egiptuses, Indias ja Kreekas. Tutanhamoni hauakambrist on leitud rauast mitmeid pisiesemeid ja pistoda. Raud ja rauasulamid on metallide maailmatoodangus esikohal. Tootmine toimub astmeliselt. Kõrgahjuprotsessil toodetakse rauamaagist malmi. Malm töödeldakse teraseks. Selleks vähendatakse malmis süsiniku jt elementide sisaldust, kasutades erimeetoteid. Rauda toodetakse rauamaakidest, mis põhiliselt koosnevad oksiididest. Parimaks rauamaagiks loetakse magnetrauamaaki ehk musta rauamaaki ehk magnetiiti (Fe3O4), mis on värvuselt must ja on magnetiliste omadustega. Magnetiidi rauasisadus ulatub kuni 72%-ni. Eestis leidub seda Jõhvi lähedal. Lisaks eelnevale kasutatakse raua tootmiseks punast rauamaaki ehk hematiiti(Fe2O3) ja pruuni rauamaaki ehk limoniiti, mis oksiidile sisaldab ka kristallvett

Keemia
Nikli mürgisus ja tähtsus eluslooduses
26
doc

Nikli mürgisus ja tähtsus eluslooduses

Tallinna Ülikool Matemaatika- ja loodusteadusteinstituut Sven Erik Reinumets Nikli mürgisus ja tähtsus eluslooduses referaat Tallinn 2014 Sissejuhatus Nikli tähtsus eluslooduses on suur, kuid ei olda päris kindlad veel selles, kuna väga kergesti muutub nikkel mürgiseks aineks organismis, kui ta satub valesse kohta. Nikkel (sümbol Ni) on keemiline element järjekorranumbriga 28. See on hõbevalge läikiv metall kerge kuldse varjundiga. Sellel on 5 stabiilset isotoopi massiarvudega 58, 60, 61, 62 ja 64. Nikli tihedus normaaltingimustel on 8,9 g/cm3. Nikli sulamistemperatuur on 1455 °C ja keemistemperatuur 2913 °C. Inimkehas on niklit 0.9-9mg. Levik Nikkel on maakoores keskmiselt levinud element. Tuntud on ligi 50 niklimineraali, neist tähtsamad on sulfiidsed ühendid nagu näiteks pentlandiit (FeNi)9S8, milleriit NiS, aga ka mõned silikaadsed mineraalid, näiteks garnieriit (Ni,Mg)6Si4O10(O

Keemia
Mustad ja värvilised metallid
10
docx

Mustad ja värvilised metallid

-leek või elektrolüütilisele rafineerimisele. Suur elektrienergiakulu 250 ¸ 350 kWh 1 tonni (kalood) vase tootmiseks. Saadakse vasemargid, mida GOST 859-78 järgi tähistatakse M 00, M 0, M 1 jne. Puhas vask markeeritakse DIN 1787 järgi (8). Ecu 58, SECu, s.o. 99,9% Cu. Eristatakse valatavaid ja deformeeritavaid vase sulamite marke. Lisandid Zn, Ca ja Ni, Pb, Al eriti Fe, Si, Ph suurendavad vase eritakistust kuni 50% võrra. Lisandid avaldavad mõju vase füüsikalis-mehaanilistele omadustele. Nende sisaldus markeeringus on tähistatud numbritega %-des. (GCu 10Fe5Ni5). "G" ­ tähistab valatavat vaske. Külmtöötlemisel (tõmbamisel) saame kõva vase, mille eritakistus suureneb ja füüsikalised omadused muutuvad: · kalestumiskõvadus suureneb, · tõmbetugevus suureneb, · suhteline pikenemine väheneb Lõõmutades kõva vaske 600 - 650oC (400oC) juurest koos ahjuga, vältides õhu juurdepääsu, saame pehme suurema elektrijuhtivusega vase, kuid väiksema mehaanilise tugevusega.

Materjaliõpetus
Materjaliõpetuse eksami kordamisküsimuste vastused
20
docx

Materjaliõpetuse eksami kordamisküsimuste vastused.

( kordamiseks ) 1.Metallide ja sulamite struktuur ning omadused: - metallide struktuur: Metallide kristalliline struktuur Aatomkristallilise või lihtsalt kristallilise struktuuri all mõeldakse aatomite (ioonide) omavahelist paigutust reaalselt esinevas kristallis. Metallis paiknevad aatomid kindla seaduspärasuse kohaselt, moodustades korrapärase kristallivõre. Selline aatomite paigutus vastab aatomite omavahelise mõju minimaalsele energiale (aatomite ideaalsele paigutusele). - kristallvõre tüübid, Erinevatest võreelementidest ja paigutuse motiividest lähtudes võivad aatomid paigutuda regulaarselt teatud korra kohaselt, mille tulemusena tekib kristalliline struktuur. On ka võimalik, et tavaline aatomite või aatomite rühmade korduvus kristallis on piiratud. Kristallivõre elemendid (võreelemendid) võivad olla a) primitiivsed e

Materjaliõpetus
Tehnomaterjalide eksami materjal
47
docx

Tehnomaterjalide eksami materjal

ja hüppeline omaduste muutus sõltuvalt koostisest.(Joonis 1.12; lk 17; Keemilise ühendi tüüp kuupvõre). Kristallvõret kooshoidvatest sidemetest lähtudes eristatakse kolme liiki keemilisi ühendeid: elektrokeemilised ühendid, sisendusfaasid ja elektronühendid; keemilisi ühendeid moodustavatest komponenditest lähtudes moodustavad oksiide, intermetalliide, karbiide, nitriide, boriide. Oksiidid - tugevalt elektropositiivsete ja elektronegatiivsete elementide vahel moodustuvad elektrokeemilised ühendid. Nende kristallvõred seisavad koos eelkõige ioon- või kovalentsidemete tõttu, kusjuures komponendid teineteises ei lahustu. Metallid omavahel elektrokeemilisi ühendeid ei moodusta; nad annavad intermetalliide, sisendusfaase ja elektronühendeid, mida hoiavad koos metallisidemed. Aga metallis struktuuris võib esineda elektrokeemilisi ühendeid, ilma et sulamite metallilised omadused oleksid häiritud. Eelkõige

Tehnomaterjalid
Kermised ehk kõvasulamid
69
pdf

Kermised ehk kõvasulamid

Molübdeen- ja kroomkarbiide kasutatakse katalüsaatorina mitmesuguste orgaaniliste 18 ainete sünteesimisel. Tänu suurepärasele korrosioonikindlusele valmistatakse kroomkarbiidist filtreid hapete ja aluste filtreerimiseks, samuti pumbadetaile valmistamiseks hapete transportimiseks. Karbiide kasutatakse kermiste valmistamiseks nii pôhikomponendina (WC, TiC, Cr3C2), kui ka legeerivate lisanditena (TaC, Mo2C, NbC, VC jne). 2.2. Pulbrisegude jahvatamine Kermised on komposiitmaterjalid, mis koosnevad tavaliselt rasksulava metalli (W, Ti, Cr jt) karbiidist ja Fe-grupi (Fe, Ni, Co) metallist. Lähtepulbrite segamist koos jahvatamisega kasutatakse homogeense pulbrisegu saamiseks. Mittehomogeensest segust valmistatud kermised on reeglina poorsed ja ebaühtlaste omadustega. Jahvatamiseks kasutatakse mitmesuguseid jahvatusseadmeid: kuul- ja vibroveskeid, attriitoreid jne

Materjaliõpetus
Exami piletite vastused
19
rtf

Exami piletite vastused

Exami küsimuste vastused ! ! ! 1) Rauasüsiniksulamid ja tavalisandite mõju sulamile. terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Tavalisandid terastes Lämmastik, hapnik ja vesinik. Need lisandid esinevad terases mittemetalsete ühendi-tena (näi- teks oksiididena FeO, Fe2O, MnO, SiO2, Al2O3 jt.), tardlahustena või vabas olekus (kaha-nemistühikutes, pragudes jm.). Mittemetalsed lisan-did määravad terase nn. metallurgilise kvaliteedi, tõstavad terase mehaaniliste omaduste (plastsus ja sitkus) anisotroopsust, kuid olles pingekontsentraa-toreiks, alandavad nad väsimustugevust ja purune-missitkust. Eriti kahjulikuks lisandiks on terases lahustunud vesinik. See muudab terase hapraks. Lisaks haprusele soodustab vesinik terase valtsimisel ja sepistamisel mikropragude teket. Keevitamisel mõjub vesinik kaasa pragude tekkimisele põhi- ja keevismetallis

Kategoriseerimata




Meedia

Kommentaarid (0)

Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri



Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun