· Pürometallurgia metallide ja sulamite tootmine kõrgetel temperatuuridel, mis tekib kütuse põlemisel või teiste keemiliste reaktsioonide toimel. Kasutatakse näiteks malmi, terase ja vase tootmisel. · Hüdrometallurgia metallide saamine nende soolade vesilahustest; kasutatakse paljude mitterauametallide tootmisel. · Elektrometallurgia metallide ja sulamite saamine elektrienergiat kasutades; elektrienergiat kasutatakse sulatamisprotsessiks (legeerteraste, Martin Raba Ti, Cr, Mo jt. metallide tootmisel) või elektrolüüsimisel (Al, Mg jt. metallide tootmisel). · Pulbermetallurgia metallidest ja sulamitest toodete tootmine pulbrilisi lähtematerjale kasutades (vt. p. 2.6). Metallurgiliste protsesside tüüpnäitena vaatleme terase kui tehnikas enimkasutatava konstruktsioonimaterjali ning sellest pooltoodete (valtsmetalli) tootmist. Terase tootmine saab alguse toormalmi tootmisest spetsiaalsetes sahtahjudes kõrgahjudes (sele 2.1)
Praktilist kasutamist leiavadterased süsinikusisaldusega kuni 1,5%. Toodetakse mittelegeerteraseid e. süsinikteraseid ja legeerteraseid. Mõlemad sisaldavad lisaks süsinikule ja/või legeerivatele elementidele samuti tavalisandeid: Mn, Si, P, S. Terase masstootmisel kasutatakse lähtematerjalidena toormalmi ja terasmurdu ehk rauamurdu. Et malmis on süsinikku ja lisandeid rohkem kui terastes, siis terase tootmise mõte seisneb malmi süsiniku- ja lisanditesisalduse vähendamises. Legeerteraste tootmisel tuleb täiendavalt lisada legeerivaid elemente. Esimeseks terase hulgitootmise pürometallurgiliseks meetodiks oli Inglismaal kasutusele võetud bessemerprotsess aastast 1856. Meetod põhines toormalmi õhuga läbipuhumises bessemerkonverterites, mille tulemusena õhus olev hapnik oksüdeeris süsiniku ja lisandid. Selle ja analoogse toomasprotsessi puuduseks oli terase madal kvaliteet ja piiratud tooraine baas, kuna võis kasutada vaid kindla koostisega malme. 1846
Alaeutektoidne 100.0% b. Üleeutektoidne 0.0% c. Eutektoidne 0.0% d. Üleeutektne Score:0 / 5 Küsimus 7 (15 points) Millised väited on õiged terase ja malmi liigituse ning tugevusomaduste kohta? Student Response: Õige Õppija Vastuse variandid Protsent vastus vastus 33.0% a. Parimate legeerteraste tugevus Rm jääb 1400...1500 MPa juurde 34.0% b Tööriistateraste määravamaks omaduseks on . kõvadus, mis saavutatakse termotöötlusega -40.0% c. Legeerteraste lisandid (keemiline koostis) määrab üheselt nende kuuluvuse teatavasse gruppi 33.0% d Legeerteraseid kasutatakse enamasti
nõrkus, valud liigestes ja valuhood. Väikeste kontsentratsioonide pikaajaline mõju võib kahjustada närvisüsteemi, kuseteid, sigimisorganeid ja vereloomesüsteemi. Raske pliimürgitus võib kahjustada kesknärvisüsteemi, põhjustades näiteks randme lõdvalt rippumist (perifeersete liikumisega seotud närvide kahjustust). Samuti võivad tekkida neerukahjustused, millest tekkib aneemia ja lihaste halvatus. Mangaani kasutatakse peamiselt lisandina legeerteraste tootmisel, sest ta suurendab tunduvalt terase kõvadust ja tõmbetugevust. Mangaan võib põhjustada närvisüsteemi kahjustusi, suurte koguste korral võivad esineda pneumooniasarnased sümptoomid. Allergiline kontaktdermatiit ja hingamisteede ärritused võivad järgneda nikli mõjule. Niklit kasutatakse sageli eriteraste tootmisel ja hõbemüntide valmistamisel. MIG- ja TIG-keevitusel ning samuti ka alumiiniumi, roostevaba terase või vase
Õige Hinne 3,0 / 3,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Kas legeerivad elemedid võivad tõsta tugevust ja kõvadust? Vali üks: a. Enamasti tõstavad nii kõvadust kui ka tugevust b. Ei mõjuta c. Tõstavad, aga minimaalselt d. Mõjutavad sõltuvalt süsiniku sisaldusest Küsimus 25 Õige Hinne 3,0 / 3,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millised väited on õiged terase ja malmi liigituse ning tugevusomaduste kohta? Vali üks või enam: a. Parimate legeerteraste tugevus Rm jääb 1400...1500 MPa juurde b. Tööriistateraste määravamaks omaduseks on kõvadus, mis saavutatakse termotöötlusega c. Legeerteraseid kasutatakse enamasti termotöödeldult, kui samas mittelegeerteraseid ei termotöödelda enamasti d. Legeerteraste lisandid (keemiline koostis) määrab üheselt nende kuuluvuse teatavasse gruppi Küsimus 26 Õige Hinne 3,0 / 3,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millised sulamid omavad suurimat eritugevust?
lisanditest. Kütus- peamiseks kütuseks on koks mille maksumus moodustab kuni poole saadava malmi hinnast. 3) 1. Kütuse põlemine → 1800…2000 °C 2. Raua taandamine 3. Raua rikastamine süsinikuga → 400…1400 °C 4. Malmi (3,7...4 % C) moodustumine 5. Räbu tekkimine 4) võib saada kas valumalmi (9-12%), ferrosulami (<1%) või terase 5) terase elektrometallurgia 6) toormalmi süsiniku- ja lisanditesisalduse vähendamine. Legeerteraste tootmisel tuleb täiendavalt lisada legeerivaid elemente. Mitteraudmetallid 7) Titaanimaak (rutiil, ilmeniit) rikastatakse kas flotatsiooni 8) – 9) pürometallurgia 10) Elektrometallurgia ja ahjus 11) magnotermiat pulbermatallurgia 12) Pulbermetallurgia oluliseks iseärasuseks klassikaliste tehnoloogiatega võrreldes on see, et pulbermaterjal ja sellest materjalist toode valmivad üldjuhul samaaegselt, aga Jäätmete
o 2.1.4 Vanaadium ja selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.5 Volfram ja selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.6 Titaan ja Nioobium ning selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.7 Süsinik selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.8 Mangaan ja selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.9 Räni ja selle mõjud keevitatavas terases · 2.2 Süsinikuvaeste teraste keevitamine · 2.3 Süsinikteraste keevitamine · 2.4 Legeerteraste keevitamine 3 Alumiiniumi ja selle sulamite keevitamine · 3.1 Ettevalmistused alumiiniumi keevitamiseks · 3.2 Alumiiniumi keevitamine argoonis · 3.3 Alumiiniumi gaaskeevitamine 4 Vase ja vasesulamite keevitamine · 4.1 vase keevitamine Sissejuhatus Keevitamine on metallesemete, harilikult masina- ja aparaadiosade, ehitusdetailide või torude liitmise viis
Süsinikterased on keskmise (0,3...0,5%) ja suure (0,5...1,0%) süsinikusisaldusega terased. Keskmise süsinikusisaldusega teraste keevitamisel võivad tekkida praod nii põhi- kui ka õmblusmetallis. Kvaliteetse liite saamiseks tuleb toode enne keevitamist kuumutada temperatuurini 200...350 C°. Pärast keevitamist kuumutatakse toode ahjus temperatuurini 675...700 C° ning jahutatakse aeglaselt koos ahjuga temperatuurini 100...150 C°. Lõplik jahtumine toimub õhus. Legeerteraste keevitamine Legeerteraste keevitamisel tuleb detailide servad hoolikalt puhastada tagist, mustusest, tolmust ja räbust ning eemaldada niiskus metalli pinnalt, kuumutades servi gaasipõletiga temperatuurini 110...120 C°. Et vähendada põhimetalli karastumise ohtu, keevitatakse õmblus mitme läbimiga ühtlaste kihtidena või keevitatakse õmblusele lõõmutav vall, mis ei tohi puudutada põhimetalli.
paigutusest. Ül 3 Pinna 1 ja pinna 2 ksutan vastavalt välistreitera ja otsatera. Treiterad koosnevad terakehast ja sellele kinnituvast kõvasulamist valmistatud terikust. Lõikurmaterjalik on karbiidkermis (kõvasulam), mille põhikomponendiks on volframmonokarbiid WC, mille eelisteks on suur elastsusmoodul, suhteliselt suur plastsus ja suur tugevus. Kuna poolpuhta töötlemisega on võimalik saavuada nõutud pinnakaredus (3,2 m ) kasutan terikut tähistusega M. M-ide kasutusalaks ongi legeerteraste, süsinikteraste ja malmide töötlemine. M tähega tähistatavad terikud on väga universaalsed ning need tähistatakse kollase värviga. Valin teriku tüübiks ISO 513 järgi M 20, mis sobib hallmalmi treimiseks ja on mõeldud põhilisteks treimisoperatsioonideks. Rühma tähise järel pole suurem number (nt. 30, 40) seetõttu, et need karbiidkeermised on mõeldud väga rasketes tingimustes treimiseks. Karbiidkermiste teised rühmad (P, K) ei sobi kasutada, kuna P rühm on mõeldud eelkõige
Kasutatakse põhiliselt vedrude ja mõningate löögiga töötavate instrumentide noolutamiseks. Kõrgnoolutus – kuumusega 500°-600° C, tagab ferriidi põhjal teralise tsementiidiosakestega struktuuri ehk sorbiitstruktuuri. Sisepinged kaovad täielikult, saadakse suur plastsus ja sitkus küllaldase tugevuse juures. Sobib konstruktsiooniterastele. Terase karastamist sellele järgneva kõrgnoolutusega nimetatakse parendamiseks. PS! Nii süsinik- kui ka legeerteraste noolutamisel ilmneb temperatuuril 250...350 °C haprus, seepärast peab vältima selles temperatuurivahemikus noolutamist. TÖÖ EESMÄRK Töö eesmärk oli tutvuta terase noolutamisega ning saada aru noolutamise vajalikkusest, selle käigus tekkivatest protsessidest ning nende mõjust teraste omadustele. KOKKUVÕTE KATSETULEMUSTEST C35 Katsekeha 1.2: Katsekeha kuumutati temperatuuril 230° C. Tegemist oli
Treiterad koosnevad terakehast ja sellele kinnituvast kõvasulamist valmistatud terikust. Lõikurmaterjalik on karbiidkermis (kõvasulam), mille põhikomponendiks on volframmonokarbiid WC, mille eelisteks on suur elastsusmoodul, suhteliselt suur plastsus ja suur tugevus. Terikuplaadi tähise täheks on M, sest tegemist on poolpuhta töötlemisega ja ka pinnakaredus vastab tingimustele (M puhul Ra = 6,3...3,2 µm). M-ide kasutusalaks ongi legeerteraste, süsinikteraste ja malmide töötlemine. M tähega tähistatavad terikud on väga universaalsed ning need tähistatakse kollase värviga. Valin teriku tüübiks ISO 513 järgi M 20, mis sobib hallmalmi treimiseks ja on mõeldud põhilisteks treimisoperatsioonideks. Rühma tähise järel pole suurem number (nt. 30, 40) seetõttu, et need karbiidkeermised on mõeldud väga rasketes tingimustes treimiseks. Karbiidkermiste teised rühmad (P, K) ei sobi kasutada, kuna P rühm
Teine tegur s on tingitud materjali soojusjuhtivusega, tekivate faasinuutuste kiirusega, terase pärilikusega, vajaliku ülekuumutusega üle kriitilise temperatuuri. Üldjuhul erinevalt temperatuurist on kuumutusaeg palju raskem täpselt arvutada, ja selle määramiseks kasutatakse erinevad kvalitatiivsed tegurid ja eelmine kogemus. Seisustuse määramisel praktikas kasutatakse aeg 1min süsinik-, ja 2 min legeerteraste puhul. Tavaliselt detailidele paksusega või diameetriga ligi 1mm arvestakse ainult seisustusaeg, seevasu massiivsete detailide puhul, kui kuumutusaeg on suur võib jätta kõrvale just seisustusaeg. Kuumutuskekkond on tavaliselt gaasiline (õhk, põlemisgaasid),kasutamist leiavad ka sulasool või sulametall, mis erinevad soojusjuhitavusega. Kuumutusaeg nendes võib vastavalt võtta proportsioonis 1: 0,5 : 0,25. Peale detaili suurusest kuumutusaeg sõltub ka selle kujust
...................................................................12 5.10 Räni ja selle mõjud keevitatavas terases..................................................................................... 12 5.11 Süsinikuvaeste teraste keevitamine.............................................................................................12 5.12 Süsinikteraste keevitamine..........................................................................................................12 5.13 Legeerteraste keevitamine...........................................................................................................13 6. Alumiiniumi ja selle sulamite keevitamine.........................................................................................15 6.1 Ettevalmistused alumiiniumi keevitamiseks................................................................................. 16 7. Vase ja vasesulamite keevitamine .........................................................................
T titaan suurendab tugevust ja kuumuskindlust Vene Ju aluminium - suurendab kuumuskindlust vähendab tagiteket ja suurendab korrosioonikindlust. 12XH3A kõrgekvaliteetne lekeerkonstruktsiooniteras.Mis sisaldab 0,12% süsiniku 1% piires kroomi 3% piires niklit 9XC lekeer tööriistateras mis sisaldas 0,9% süsiniku 1% piires kroomi ja räni XBT lekeer tööriistateras mis sisaldab 1% piires süsiniku,kroomi,volframit ja mangaani. Reegel legeerteraste lahtimõtestamiseks kui margi ees on kahekohaline arv siis näitab see süsiniku sisaldust sajandik protsentides,kui ühekohakine arv siis kümnendik protsentides,kui arv puudub siis protsendi piires.Lekeeriva elemendi järel olev arv näitab antud elemendi sisaldust protsentides kui arv puudub siis on antud element ühe protsendi piires.Konstruktsiooniteras algab 0,6 protsendist kui on ühe kohaline number või number puudub on tegemist tööriistaterasega.
V variant: 1). Lihtsa heksagonaalvõre tähis, k arv ja baas? H6, k=6, n=12*1/6=2 2). Sisendustardlahuse kristallivõre(lahustajakomponendi A kristallivõre on K8). Milline on kristallivõre baas? 3). Faasidiagramm polümorfismi korral? 4). Eutektoidstruktuuri faasid, millest tekivad, mis temperatuuril A->F+T (=P), 727 C 5). Eutektmuutus L->A+T (=Le), 1147C, C%=4,3 6). Eutektoidterase ja eutektmalmi struktuur P (C%=0,8), 727C Le (C%=4,3), 1147C 7). Legeerteraste liigitus legeerimisastme järgi · Madallegeerterased (Leg.elemente kuni 2,5%) · Kesklegeerterased ( Leg.elemente 2,5...5%) · Kõrglegeerterased ( üle 5 %) 8). Valge malmi ja valgendatud malmi vahe? Valgemalm-kiirel jahutamisel, kuid valgendatud malm teatud osade kiirel jahutamisel. 9). Deformeeritavate alumiiniumsulamite liigitus TT põhjal? · Sulamid, mida TT-ga ei tugevdata (mitteTT) (nt: AlMn ja AlMg);
Kui neid on kuni 0,3%, loetakse neid juhulisanditeks. Legeerivaks elemendiks said Cr ja Ni alates 0,5%. Kui võtta Ti ja V, siis need saavad legeerivaks elemendiks 0,1% alates. Jämedalt Si ja Mn on 1 %-ni juhulisandid, aga hiljem me näeme, et on siin teatud erandeid. Näiteks Mn-ga legeeritud terased (vedruterased näiteks) on toodud süsinikteraste alla. Tegelikult need võiks olla legeerterased, aga see tähendab, et alates 1,8% on Mn-ga on teras legeerteraste alla paigutatud. See on nüüd liigitus keemilise koostise järgi. On olemas mittelegeerteras=süsinikteras ja legeerteras. Mõlemad liigitatakse 3 gruppi koostise järgi. MITTELEGEERTERASED E. SÜSINIKTERASED liigitame koostise järgi: Madalsüsinikterased kuni 0,05-0,25% Kesksüsinikterased 0,3-0,6% Kõrgsüsinikterased üle 0,6% LEGEERTERASEID liigitatakse tavaliselt legeerivate elementide sisalduse järgi. Kuni 2,5% on madallegeerterased; Kuni 5% on kesklegeerterased;
V – kiirlõiketerastes, vedruterastes, suurendab kuumuskindlust ja sitkust; Al – nitriiditavaid terastes kõva pinnakihi saamiseks; Co – magnetterastes; S – muudab terase rabedaks, kasutatakse legeerelemendina üksnes hea lõiketöödeldavusega terase saamiseks; Pb – suurendab rabedust hea lõiketöödeldavusega terases; Nb – roomekindlates roostevabades terastes; B – läbikarastuvuse suurendamiseks (kuumuskindlates terastes); 9 LEGEERTERASTE LIIGITUS Legeerterased liigitatakse eelkõige legeerimisastmete järgi, mis on riigiti mõnevõrra erinev, samuti sisalduvate legeerelementide, otstarbe, kvaliteedi ja struktuuri järgi. Vastavalt standardile EN 10027-1 liigitatakse legeerterased legeerimisastme järgi: 1) Legeerterased, kus vähemalt ühe legeeriva elemendi sisaldus ületab tabelis 2 toodud piiri ja kõigi legeerivate elemendite sisaldus kokku ei ületa 5%;
Suure süsinikusisaldusega terastest valmistatakse lõike-, puur- ja muid riistu. Nende teraste puhul on tingimata vajalik eelkuumutus temperatuurini 350...400 C°, mõnikord ka kuumutus keevituse ajal ning termotöötlus pärast keevitamist. Keevitatakse kitsaste vallidena ning lühikeste lõikude kaupa. Kraater tuleb kindlasti täis keevitada või lõpetada õmblus tehnoloogilisel lisaplaadil. Keevitada ei tohi keskkonna temperatuuril alla 5 C° ning tõmbetuule käes. 2.12 Legeerteraste keevitamine Legeerteraste keevitamisel tuleb detailide servad hoolikalt puhastada tagist, mustusest, tolmust ja räbust ning eemaldada niiskus metalli pinnalt, kuumutades servi gaasipõletiga temperatuurini 110...120 C°. Et vähendada põhimetalli karastumise ohtu, keevitatakse õmblus mitme läbimiga ühtlaste kihtidena või keevitatakse õmblusele lõõmutav vall, mis ei tohi puudutada põhimetalli. Vältimaks pragusid tuleb detailid enne keevitamist kuumutada temperatuurini 100...350 C°.
Kasutusalast tulenevalt liigitatakse legeerterased: · Konstruktsiooniterasteks (C=0,2....0,7%, kulumiskindlad terased 0,9%....1,3%) · Tööriistaterasteks (C=0,4....1,6%) · Erilegeerterasteks Liigitus koostise ja struktuuri järgi · Kroomterased (põhiline legeeriv element Cr) · Mangaanterased (eelkõige Mn-ga legeeritud) · Nikkelterased (eelkõige Ni-ga legeeritud) · Kroomnikkelterased Liigitus termotöötluse järgi: Lähtudes legeerteraste tüüpilistest termotöötluse moodustest, liigitatakse legeerterased kolme põhilisse gruppi: · Tsementiiditavad · Parendatavad · Nitriiditavad terased Legeerelemendid Kroom -suurendab tugevust ja kõvadust. Moodustab Fe alfa-ga piiramatu tardlahuse. Süsteemis Fe- Cr-C esineb samuti kolm kaksikkarbiidi: kroomi sisaldab tsementiit (Fe,Cr) 3C ja kaksikkarbiidid (Cr, Fe) 7C3 ning (Cr,Fe) 23C6. Nikkel-parandab väsimustugevust. Moodustab Fe gamma-ga piiramatu tardlahuse
Kooskõlas eurostandardiga EN 10020 liigitatakse terased kahte suurde gruppi: 1) Mittelegeerterased 2) Legeerterased Teraste legeerituse määrab lisandite sisaldus. Mittelegeerterased jagunevad alagruppidesse eelkõige kahjulike lisandite (P,S) sisalduse järgi: a) Tavakavaliteetterased ehktavateras b) Mittelegeerkvaliteetterased c) Mittelegeervääriterased Legeerterased jagunevad samadetunnuste järgi kahte gruppi: a) Legeerkvaliteetterased b) Legeervääristerased Legeerteraste kasutudalad on samad mis mittelegeerterastel, kuid legeerterased erinevad valmistusviisi ja elementide sisalduse poolest. Legeerkvaliteetteraste hulka kuuluvad keevitatud konstruktsiooniterased. Surveotstarbelised terased, eriterased jt. legeervääristeraste gruppi kuuluvad roostevabad, kuumuspüsivad ja kindlad terased, kuullaagri-, tööriista ning eriomadustega terased. Kasutusotstarbe järgi liigitatakse nii mittelegeer- kui ka legeerterased kolme suurde gruppi:
Konstruktsiooniterased- Ehitusterasteks (structural steel) on madallegeerterased, millisteks loetakse väikese süsinikusisaldusega (kuni 0,22%) suhteliselt vähe (1...2%) legeerivaid elemente, peamiselt Si ja Mn sisaldavaid teraseid. Kuna paljud ehituskonstruktsioonid töötavad tihti madalatel temperatuuridel ja dünaamilistel koormustel, siis üheks tähtsamaks omaduste näitajaks on külmahapruslävi T₅₀. Konstruktsioonteraste liigitus termotöötluse järgi Lähtudes legeerteraste tüüpilistest termotöötluse moodustest, liigitatakse legeerterased kolme põhilisse gruppi: tsementiiditavad, parendatavad ja nitriiditavad terased. Tsementiiditavate legeerteraste hulka kuuluvad madala C-sisaldusega (kuni 0,25%) kroom-, kroommangaan-, kroomnikkel-, kroommolubdeen- jt terased. Nende teraste tüüpiline termotöötlus seisneb tsementiitimises (Ttsem 900...950°C), ühe- või kahekordses karastamises (Tkar 820...920°C) ning madalnoolutamises (Tnool 150..
või dolomiidist valmistatud vooder. Kuna aluseline vooder võimaldab kasutada räbustina lupja ja tekkivat aluselist räbu, siis on sellise voodriga konverteris võimalik peaaegu täielikult eemaldada P ja S. Puhta hapniku kasutamine lisandite ja süsiniku oksüdeerimiseks tagab terase minimaalse lämmastikusisalduse toodetavas terases. Hapnikkonvertermeetodiga toodetakse rahulikku, poolrahulikku ja keevat terast. Legeerteraste tootmine konverterites on üldiselt raske, mistõttu selle meetodiga toodetakse põhiliselt süsinik- ja madallegeerteraseid. 2.2.2 Martäänmeetod Pürometallurgia regeneratiivleekahju protsess patendeeriti 1864. aastal E. ja P. Martini poolt, kes rakendasid regenereerimisprintsiipi ahju suunatava põlemisõhu ja küttegaasi eelkuumutamieks. Tänu eelkuumutamisele õnnestus leekahju sulatuskambris saada kõrge (kuni 1700 °C) temperatuur, mis oli piisav terase sulatamiseks
soolade vesilahustest; kasutatakse paljude kopeerib valandi kuju. mitterauametallide tootmisel. Liivvorm koosneb ülemisest ja · Elektrometallurgia metallide ja sulamite saamine alumisest vormipoolest, mis valmistatakse elektrienergiat kasutades; elektrienergiat vormisegust (vormiliiva ja kasutatakse sulatamisprotsessiks (legeerteraste, sideaine segust) tihendamise teel Ti, Cr, Mo jt. metallide tootmisel) või vormkastides koos jäljendi samaaegse elektrolüüsimisel (Al, Mg jt. metallide tootmisel). võtmisega mudelilt. Valandi siseõõnsus · Pulbermetallurgia metallidest ja sulamitest kujundatakse vormi asetatava toodete tootmine pulbrilisi lähtematerjale kasutades kärni abil. Kärn
14 Käsikaarkeevitus kuumeneb rohkem kui elektrood. Vastupolaarse alalisvooluga keevitamisel ühendatakse elektrood vooluallika plussklemmiga. Vastupolaarse alalisvooluga keevitamisel on elektrikaar ebapüsivam kuid keevitatav detail kuumeneb vähem kui elektrood vastupidiselt päripolaarse alalisvooluga keevitamisele. Seega vastupolaarset alalisvoolu tuleks eelistada õhukese lehtmetalli keevitamisel. Samuti on see oluline legeerteraste keevitamisel (väheneb terases olevate legeerelementide väljapõlemine). Elektroodkeevitusega on võimalik keevitada terast (nii harilikku kui roostevaba) ja malmi aga ka mõningaid värvilisi metalle ning sulameid Käsikaarkeevituse tehnoloogia Enne keevitamise alustamist tuleb elektrood tagasivoolujuhe kontrollida tagasivoolujuhtme e. keevitatav detail
Joon. 14 Käsikaarkeevitus Vastupolaarse alalisvooluga keevitamisel ühendatakse elektrood vooluallika plussklemmiga. Vastupolaarse alalisvooluga keevitamisel on elektrikaar ebapüsivam kuid keevitatav detail kuumeneb vähem kui elektrood vastupidiselt päripolaarse alalisvooluga keevitamisele. Seega vastupolaarset alalisvoolu tuleks eelistada õhukese lehtmetalli keevitamisel. Samuti on see oluline legeerteraste keevitamisel (väheneb terases olevate legeerelementide väljapõlemine). Elektroodkeevitusega on võimalik keevitada terast (nii harilikku kui roostevaba) ja malmi aga ka mõningaid värvilisi metalle ning sulameid 5. Käsikaarkeevituse tehnoloogia Enne keevitamise alustamist tuleb elektrood tagasivoolujuhe keevitatav detail kontrollida tagasivoolujuhtme e. kaarleek
Austenniidi lagunemine sõltub ka terase koostisest. Nendest mõjuritest sõltub terase karastamisel kriitiline karastuskiirus. Temperatuuridel üle 650 kraadi võib terast jahutada aeglasemalt, kuid mitte nii aeglaselt, et leiaks aset austenniidi lagunemine. Vahemik 650-400 kraadi tuleb läbida kiiresti, kuna selles vahemikus on austenniit vähima stabiilsusega. Alla 400 kraadi on austenniit jälle suhteliselt stabliilne ning terast võib uuesti jahutada aeglasemalt( mõningate legeerteraste korral võib temp. vahemikus 400-300 kraadi austenniidi lagunemine kiireneda, mistõttu neid tuleb ka selles piirkonnas kiiremini jahutada). Martensiidi tekkepiirkonnas ( alla 300-200 kraadi) on soovitav terast jällegi sisepingete vältimiseks terast aeglaselt jahutada. Eeltoodust tulenevalt on oluline, millist mõju avaldavad jahutusvedelikud kahes temp vahemikus: 1)550-650 kraadi mil on soovitatav austenniidi kiire jahutamine selle lagunemise vältimiseks.
-nad tõstavad ferriidi ja sellega terase tugevust, -nad avaldavad mõju muutustele terase termo- töötlusel (austeniiditera kasvule, austeniidi lagunemisele ja läbikarastuvusele). Mittelegeerterased jagunevad alagruppidesse eelkõige kahjulike lisandite (P, S) sisalduse järgi: a) tavakvaliteetterased e. tavaterased, b) mittelegeerkvaliteetterased, c) mittelegeervääristerased Legeerterased jagunevad samade tunnuste järgi kahte gruppi: a) legeerkvaliteetterased, b) legeervääristerased Legeerteraste kasutusalad on samad mis mittelegeerterastel, kuid legeerterased erinevad valmistusviisi ja elementide sisalduse poolest. a) Ferriit (F) süsiniku tardlahus a-rauas.Temperatuuril 727 °C lahustub a-rauas kuni 0,02% C (massi %), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumkesendatud kuupvõre, väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus y -rauas. Süsiniku maksimaalne lahustuvus y-rauas on 2,14% temperatuuril
kütuse põlemisel või teiste keemiliste reaktsioonide toimel. Kasutatakse näiteks malmi, terase ja vase tootmisel. • Hüdrometallurgia – metallide saamine nende soolade vesilahustest; kasutatakse paljude mitterauametallide tootmisel. • Elektrometallurgia – metallide ja sulamite saamine elektrienergiat kasutades; elektrienergiat kasutatakse sulatamisprotsessiks (legeerteraste, Ti, Cr, Mo jt. metallide tootmisel) või elektrolüüsimisel (Al, Mg jt. metallide tootmisel). • Pulbermetallurgia – metallidest ja sulamitest toodete tootmine pulbrilisi lähtematerjale kasutades. 2. Metalli reaalne struktur Terase puhul paigutuvad raua kristallivõresse süsiniku või legeerivate elementide aatomid. Seejuures tekkivad süsiniku tardlahused α-rauas (Feα) ja γ-rauas (Feγ); raua ja süsiniku
Päripolaarne alalisvool tagab väga püsiva elektrikaare ja keevitatav detail kuumeneb rohkem kui elektrood. Vastupolaarse alalisvooluga keevitamisel ühendatakse elektrood vooluallika plussklemmiga. Vastupolaarse alalisvooluga keevitamisel on elektrikaar ebapüsivam kuid keevitatav detail kuumeneb vähem kui elektrood vastupidiselt päripolaarse alalisvooluga keevitamisele. Seega vastupolaarset alalisvoolu tuleks eelistada õhukese lehtmetalli keevitamisel. Samuti on see oluline legeerteraste keevitamisel (väheneb terases olevate legeerelementide väljapõlemine). KEEVITUSKAAR on kaarlahendus, mis tekib keevitamisel elektroodi otsa ja detaili vahel metallaurude ning kaitsegaaside, elektroodikatte või räbusti koostisse kuuluvate ainete aurude ioniseeritud segus. Kaarlahendusega kaasneb suure soojushulga ja valguse eraldumune. Kaarlahenduse tekkeks peab elektroodide vaheline gaas olema ioniseeritud. 6. Elektroodkeevitus, elektroodkeevituse olemus, keevituselektroodid
tugevust, ↓sitkust; 13% Cr teeb korrosioonikindlaks, Ni: >0,5% ↑tugevust, kõvadust, parandab väsimustugevus ja korrosioonikindlust, W: > 0,5% ↑kõvadust, tugevust, kuumakindlust, kiirlõiketeraste põhikomponent., Mo: kiirlõiketerastes ja roomekindlates erastes, V: kiirlõiketerastes, Al: nitriiditavais terastes kõva pinnakihi saamiseks., Co: magnetterastes 9. Legeerteraste liigitus. Liigitakse eelkõige legeerimisastme järgi, mis on riigiti mõnevõrra erinev, samuti sisalduvate legeerel-tide, otstarbe, kvaliteedi ja struktuuri järgi. Toodetakse ainult rahulike/täielikult taandatud kvaliteet- või kõrgkvaliteetterastena. Struktuuri järgi normaliseeritud olekus: a) Perliitterased – need on madallegeerterased (2… 4% legeerel-te); ei karastu õhus jahtudes, b) martensiitterased (5..6%), karastuvad õhus jahtudes, c) austeniit- ja
lisandid kõrvaldatakse täielikult. Sulametallis olev süsinik seotakse hapnikuga (põletatakse välja). Peamised terase tootmise meetodid on martään-, konverter-, bessemer-ja elektersulatuse meetod. Sulateras valatakse vormidesse (kokillidesse) ja saadakse valuplokid, mis lähevad edasisele töötlemisele (nt. valtsimisele). 23. Miks kasutatakse terase tootmisel legeerivaid lisandeid? Legeerteraste tootmisel kasutatakse legeerivaid lisandeid, sest need parandavad mitmeid terase omadusi (legeerivad lisandid nt. nikkel, kroom, mangaan). 24. Kirjelda alumiiniumi ning duralumiiniumi kasutuskohti ehitusel Alumiiniumust tehakse traati odavamate elektrijuhtmete ja kaablite tarbeks. Temast tehakse plekki, käepidemeid, liistdetaile jne. Väikese tugevuse tõttu ei sobi lisanditeta alumiinium kandekonstruktrsioonideks.
muutub plastseks ja muutub ja hakkab käituma Saint-Venanti kehana, mille moone kasvab pidurdamatult ja pöördumatult. Kui pinge langeb, muutub materjal elastseks ja omandab Hooke’i keha omadused. Pinge vähenemisel elastne moone vähehaaval kaob. Pinge täielikul kadumisel ilmneb jääkmoone. Plastse metalli teise mudeliga, kalestuva elastoplastse materjali mudeliga, lähendatakse paljude kesksüsinikteraste ja legeerteraste käitumist mõõdukate moonete piires. Väikeste moonete puhul on tegemist Hooke’i kehaga. Elastse piirkonna lõpu määrab tinglik voolepiir – pinge, mille juures tekib küllalt suur jääkmoone. Suurte moonete korral, mis väljuvad kirjeldatud mudelite raamidest, hakkavad mõlemad mudelid käituma ühesuguselt. Nimelt ka ideaalselt elastoplastne metall kalestub ja tema vastupanu deformeerimisele suureneb nagu kalestuval elastoplastsel metallilgi
mitterauametallide tootmisel. • Elektrometallurgia – metallide ja sulamite saamine elektrienergiat kasutades; elektrienergiat kasutatakse sulatamisprotsessiks (legeerteraste, Ti, Cr, Mo jt. metallide tootmisel) või elektrolüüsimisel (Al, Mg jt. metallide tootmisel). • Pulbermetallurgia – metallidest ja sulamitest toodete tootmine pulbrilisi lähtematerjale kasutades
õmblusmetallis. Kvaliteetse liite saamiseks tuleb detail eelkuumutada temp 200...350 C°. Pärast keevitamist kuumutatakse ahjus temp 675...700 C° ning jahutatakse ahjuga aeglaselt tempini 100...150 C°. Lõplik jahtumine toimub õhus. Keevitatakse kitsaste vallidena ja lühikeste lõikude kaupa. Kraater tuleb kindlasti täis keevitada või lõpetada õmblus tehnoloogilisel lisaplaadil. Keevitada ei tohi keskkonna temp alla 5 C° ja tõmbetuule käes. Legeerteraste keevitamisel tuleb detailide servad hoolikalt puhastada tagist, mustusest, tolmust ja räbust ning eemaldada niiskus metalli pinnalt, kuumutades servi gaasipõletiga temperatuurini 110...120 C°. Et vähendada põhimetalli karastumise ohtu, keevitatakse mitme läbimiga. Vältimaks pragusid tuleb kuumutada temp 100...350 C°. 2 mm ja paksemat terast vastupolaarse alalisvooluga. Üle 15 mm paksusi tuleb pärast keevitamist kõrgnoolutada. Keevitatavuse kriteeriumid
Konst- samade tunnuste järgi kahte gruppi: ruktsiooniterastes kuni 5%, a) legeerkvaliteetterased, roostevabades terastes 8… b) legeervääristerased. 10% Mo 0,1 Alandab terase külmahaprus- Legeerteraste kasutusalad on samad mis läve, vähendab noolutusrabe- mittelegeerterastel, kuid legeerterased erinevad dust, tõstab tõmbetugevust valmistusviisi ja elementide sisalduse poolest. W 0,1 Tõstab terase kõvadust ja Legeerkvaliteetteraste hulka kuuluvad keevitatavad kulumiskindlust. Põhilisand konstruktsiooniterased, surveotstarbelised terased, kiirlõiketerastes
t kahe avaga põletit. Paksu metalli (kuni 100 mm) on hea lõigata nii käsitsi kui ka masinaga. Lõike stabiilsuse suurendamiseks kallutatakse lõikepõleti suudmik hetkel, mil hapnikujuga lõikub metalli, vertikaalist 2...3° põleti liikumise suunast kõrvale. Enne lõikepõleti lõikehapniku avamist tõstetakse põleti 1,5 cm kõrgusele ja lõike tekkimisel suunatakse etteantud kõrgusele tagasi. Süsinik- ja legeerteraste põhiomadused. Teraseks nimetatakse raua ja süsiniku sulameid, milles on süsinikku alla 2%. Sisaldab veel mangaani, räni, alumiiniumi, väävlit ja fosforit. Liigitatakse kasutusala järgi - konstruktsiooni ja tööriistaterased, keemilise koostise järgi - legeeritud ja süsinikterased. Vene normide järgi jagatakse legeerterased kolme rühma: kuni 2,5% - vähelegeeritud, 2,5...10% kesklegeeritud ja üle 10% aga kõrglegeeritud terasteks.
Si 0,5 Viiakse terasesse Legeerterased jagunevad samade tunnuste valmistusprotsessis järgi kahte gruppi: desoksüdeerijana a) legeerkvaliteetterased, Mn 1,65 Viiakse terasesse valmistus- b) legeervääristerased. protsessis desoksüdeerijana P 0,05 Kahjulik lisand. Põhjustab Legeerteraste kasutusalad on samad mis terase külmahaprust mittelegeerterastel, kuid legeerterased erinevad S 0,05 Kahjulik lisand. Põhjustab valmistusviisi ja elementide sisalduse poolest. terase punahaprust Legeerkvaliteetteraste hulka kuuluvad keevitatavad konstruktsiooniterased, surveotstarbelised terased, Lämmastik, hapnik ja vesinik
annaabi.ee 
