o. täiskarastus), üleeutektoidterastel (C > 0,8%) 30°...50° C üle Ac1 (s.o. poolkarastus). Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti, üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus), säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride Ad ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades, üle faasipiiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise struktuuri tekke oht, mis teeb karastatud terase hapraks. Karastuskeskkonna teooria Levinuim karastuskeskkond on vesi. Vesi jahutab intensiivselt nii temperatuuripiirkonnas 650°…550° C (austeniidi lagunemine) kui ka temperatuurivahemikus 300°…200° C (martensiidi teke). Viimases peitubki vee kui karastuskeskkonna olulisim puudus.
karastamine. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvaduse ja karastamisel tekkinud sisepingete tõttu nii habras, et seda ei saaks kasutada enamikus rakendustes. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini, mis ei ületa Ac1, nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Karastatud terase kuumutamisel toimub ka karastamisel tekkinud sisepingete vähenemine ja karbiidiosakeste kasv. Kuumutusviiside kirjeldus ja kuumutamise kestuse valik Liiga kõrge karastustemperatuur ja pikaajaline seisutamine sellel põhjustavad austeniidi terakasvu ja pinnakihist süsiniku välja põlemist. Jämedateraline austeniit annab karastamisel jämedastruktuurse martensiidi, mis on peenestruktuursest martensiidist hapram. Kuumutuskestus
ÜLDMÕISTED Noolutamine – karastatud terase kuumutamine alla faasimuutuste piiri (727° C), selle seisutamine (vähemalt 1h) ja jahutamine (tavaliselt õhus). Noolutus on termotöötluse lõppoperatsioon, mida kasutatakse sisepingete ja kõvaduse vähendamiseks ning plastsuse ja sitkuse suurendamiseks. Terase karastamisel, mil austeniit muutub martensiidiks, saavutatakse suur kõvadus, mis on ka karastamise eesmärk. Ühelt poolt jahtumisel tekkivate termopingete ja martensiidi tekkest tingitud faasipingete olemasolu, teiselt poolt martensiidi suur kõvadus tingivad karastatud terase väikese vastupanu löökkoormusele ja deformatsioonile. Neid omadusi on võimalik parandada noolutamisega. Karastatud terase kõvaduse vähenemine oleneb noolutustemperatuurist. Mida kõrgem on noolutustemperatuur, seda rohkem vähenevad terases sisepinged ja suureneb plastsus ning sitkus. Seejuures vähenevad terase voolavuspiir ja tõmbetugevus. Kolm noolutuse liiki:
Kuumutamisel suureneb aatomite liikuvus ja toimuvad difusiooniprotsessid seda intensiivsemalt, mida kõrgem on temperatuur. Karastatud terase kuumutamist temperatuurini 200-500°C olenevalt soovitud kõvaduse soovist ja süsiniku sisaldusest. Seda protsessi nimetatakse noolutamiseks. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Muutused on seotud faasimuutustega kuumutamisel: jääkausteniidi kadumise ja martensiidi lagunemisega. Töökäigu kirjeldus: Määrata katsekehade keemiline koostis Mõõta HRC skaalal katsekehade kõvadus (mõõta kolmest erinevast kohast ja leida keskmine) Määrata terase keemilise koostise järgi karastustemperatuur Katsekeha kuju ja mõõtmete järgi määrata kuumutuskestus Jaotada katsekehad vastavalt karastuskeskkonnale Kuumutada katsekehad ahjus Jahutada ahjust tulnud katsekehad vastavas keskkonnas Määrata karastatud
faasipiiri Ac3, üleeutektoidterastel (C > 0,8%) 30-50oC üle Ac1. Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti üle faasipiiri A c1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastamist. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride A c1 ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades üle faasipiiri A cm, on jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. [1] Noolutamine on karastamisele järgnev kuumutus allpool faasipiiri A c1; temperatuuri valimisel lähtutakse soovitud kõvadusest/sitkusest. [2] 1.4 Jahutamiskeskkonna valik ja jahutamiskiirus Jahutus valitakse niisugune, mis kindlustab terasele vajaliku struktuuri ja soovitavad omadused
minimaalsed), kuid seejuures küllaldane vajaliku struktuuri ja soovitud omaduste saamiseks. Austeniit säilib kõige lühemat aega temperatuuripiirkonnas 500…600 oC ja hakkab lagunema juba mõne kümnendiku sekundi pärast. Sellest järeldub, et jahtumiskiirus peab karastamisel olema austeniidi lagunemist võimaldavast jahtumiskiirusest suurem. Temperatuuridel alla 500 oC austeniidi säilivus suureneb ja siin võib jahtumiskiirust vähendada, eelkõige martensiidi tekkepiirkonnas (300...200 oC) karastamisel tekkivate sisepingete vähendamiseks. Sisepinged põhjustavad detailide kõverdumist, kaardumist ja pragunemist. Karastamise ideaalne jahutuskõver on toodud joonisel 5.3. Seega on terase karastamise seisukohalt oluline karastuskeskkonna jahutusvõime kriitilistel temperatuuridel – 650…500 oC (austeniidi minimaalne säilivus) ja 300…200 oC (martensiidi tekkimise algus. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur
Süsinikterased karastatakse enamasti martensiidile, sest see on kõige kõvem. Martensiit tekib kriitilisest jahtumiskiirusest kiiremini jahutades martensiit jääb lagunemata. Vee kuumenemine vähendab jahtumiskiirust tunduvalt 650 500 kraadi piirkonnas. See on vee põhiline puudus karastamisel. Vee jahutuskiirus tagab martensiidi tekke, õli ja õhk mitte neis tekivad erinevad ferriidi ja tsementiidi segud. Süsinik ei jõua polümorfsel muutusel eralduda, üleküllastunud tardlahus a-rauas ehk martensiit. Süsiniku üleküllus deformeerib kristallstruktuuri ja kuupvõre muutub tetragonaalvõreks. Tekivad sisepinged, mis teevad materjali kõvemaks ja hapramaks (ei saaks kasutada enamikus rakendustes). Kriitilisest aeglasemalt jahutades austeniidist ferriidi tekkimisel eraldub süsinik, millest moodustuvad karbiidid.
karastusviise. Vajaliku temperatuurini kuumutatud detail jahutatakse karastusvedelikus kuni täieliku mahajahtumiseni. Seda viisi kasutatakse süsinik- ja legeerterastest lihtsate detailide karastamisel. Katkendkarastuse ehk kahes keskkonnaskarastuse korral jahutatakse detaili alguses kiirelt, seejärel aeglaselt jahutavas keskkonnas. Tavaliselt jahutatakse esmalt vees, et vältida austeniidi lagunemist, seejärel aga õlis või õhus, mis tagab detaili aeglase jahtumise martensiidi tekke piirkonnas. Sellist karastusviisi kasutatakse süsinikterastest töö-riistade valmistamisel. Astekarastuse korral jahutatakse detaili keskkonnas, mille temperatuur on antud terase martensiitmuutuse algtemperatuurist kõrgem. Isotermkarastuse ehk beiniitkarastuse korral jahutatakse terast martensiitmuutuse algtemperatuurist kõrgemal temperatuuril (250...350 °C) seisutusega kuni austeniidi lagunemiseni ferriidi ja tsementiidi seguks beiniidiks.
tugevneb oma plastsuse arvelt- karastus ja madal- või kesknoolutus. Karbiidiosakeste suurenemine, kõrgnoolutusel suurendab terase plastsus ja kesksüsinikteraste puhul annab optimaalse tugevuse- plastsuse omaduste kompleksi. Erinevalt terasesest ferriit--karbiidi struktuuriga lõõmutatud (normaliseeritud) või kõrgnoolutatud seisus, karastatud terase kõvadus sõltub mitte karbiidiosakeste dispersusest, vaid martensiidi kristallvõre moonutusest. Martensiidi plastne deformatsioon nihkemehanismi teel on peaaegu võimatu, mida suurem on süsiniku terases, seda rohkem deformeeritud martensiidi kristallvõre ja kõrgem selle kõvadus. Kui madalsüsinikterase (0,1 %C) kõvadus karastatuna on 30 HRC, siis 0,7 %C juures juba 64 HRC ja enam ei kasva. Selle põhjuseks on jääkausteniit, mis tekib kõrgsüsinikterases, kui kuumutada seda terast karastamisel üle temperatuuri A 3 , siis jääkausteniidi pärast kõvadus langeb veel rohkem
4. Terase grupp lähtuvalt lõpptermotöötlusest Kuna alates 0,3% süsinikusisaldusega terastest on parandatavad, siis püüeldaksegi konstruktsiooniteraste korral suure sitkuse ja tugevuse poole. See saavutatakse karastamise ja kõrgnoolutuse tagajärjel. Esmalt viiakse läbi karastamine, mille tulemusena austeniit muutub martensiidiks. Sellega saavutatakse suur kõvadus, kuid jahtumisel tekkivad termopinged ja martensiidi suur kõvadus tingivad karastatud terase vähese vastupanu löökkoormustele ja deformatsioonile. Seda parandatakse aga noolutamisega suhteliselt kõrgel temperatuuril (450... 650 °C, jahutus õhus). Sellist karastust järgneva kõrgnoolutusega nimetatakse parandamiseks. 5. Optimaalne karastustemperatuur, terase struktuur peale karastamist ja kõvadus HRC. Terase optimaalne karastustemperatuur on 30-50 kraadi üle A3, mis on umbes 800°C-830°C vahemikus
o. täiskarastus), üleeutektoidterastel (C > 0,8%) 30...50 oC üle Ac1 (s.o. poolkarastus). Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride Ac1 ja Ac3 vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades üle faasipiiri Ac3 (s.o. täiskarastus), on jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid. Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid
tagada vajaliku austeniidi teke. Seisutamine sellel temperatuuril, et tagada kogu detaili ulatuses antud temperatuurile vastava homogeense struktuuri teke. Jahutamine kiirusega, mis on karastava terase kriitilisest jahtumiskiirusest suurem, et vältida austeniidi laguproduktide (F ja T) teket. Levinuim jahutuskeskkond karastamisel on vesi. Vesi jahutab intensiivselt nii 650...550 °C juurest (austeniidi lagunemine) kui 300...200 °C juures (martensiidi teke). Õli jahutusvõime võrreldes veega on vahemikus 650...550 °C 3-4 korda väiksem, kuid u.10 korda väiksem vahemikus 300...200 ° C. Terse noolutamine Karastamisel muutub austeniit martensiidiks, millega saavutatakse terase suur kõvadus. Jahtumisel tekkivad termopinged ja martensiidi tekkimisel ilmnevad faasipinged ning martensiidi kõvadus tingivad karastatud terase väikese vastupanu löökkoormustele ja deformatsioonidele.Noolutamine on karastamisele järgnev töötlemine,
tekkimisel. Kuna tekkivate osakeste hulk kasvab aja möödudes, nimetatakse ka protsessi vanandamiseks. Vanandamise eeltingimuseks on lahustava komponendi maksimaalne lahustumine lahustaja komponendis mitme protsendi ulatuses ning lahustuvuse järsk vähenemine temperatuuri alanedes. Teise faasi moodustumisel struktuuris tekivad materjalis sisepinged mis tõstavad tugevust ja kõvadust. Dispersioonkõvenemine ja martensiidi moodustumine terastes on täiesti erinevad protsessid, kuigi termotöötlus on mõlemal juhul sarnane. Alumiiniumsulamite termotöötlus Alumiiniumisulamite tugevdamiseks rakendatakse karastamist ja vanandamist, ebapüsivate struktuuride ja kristallilise ehituse deformatsioonidefektide kõrvaldamiseks ka lõõmutamist. Karastamine seisneb kuumutamises temperatuurini, mil sulami intermetallilised(keemiline ühend)
Termotöötluse viise on väga mitmeid. Kui aeglaselt terast jahutada, siis seda nimetatakse lõõmutamiseks (ahjus). Jahutate õhu käes maha, nimetame normaliseerimiseks. Jahutate vees maha või soolavannis maha, siis me nimetame seda karastamiseks. Karastamisele järgnevat termotöötlust nimetame noolutamiseks. Legeerivad elemendid eelkõige avaldavad mõju karastamisele. Aga esllest siis räägime järgmisel korral. Legeerivate elementide mõju martensiitmuutuse temperatuurile ehk martensiidi tekke termperatuurile, ärme täna räägi. Martensiit on faas, mille poole me püüdleme karastamisel. Me tahame saada 100% martensiiti, et saada suurt kõvadust ja kulumiskindlust. Siinkohal võiks ikkagi vaadelda legeerivate elementide mõju kuumutamisele. Igasugune termotöötlus eeldab (võtame faasidiagrammi ette), et me kuumutame üle mingisuguste temperatuuride. Eesmärk on tavaliselt see, et me püüdleme austeniidi alasse, tahaksime, et
Austeniidist eralduva karbiidi tõttu langeb austeniidi C-sisaldus ja tekib süsinikuga üleküllastunud ferriit. Tekkivast üleküllastunud ferriitsest põhimassist jätkub C-aatomite difusioon austeniidi koostisse. Martensiitmuutus toimub madalatel temp. Kui difusiooni protsessid enam ei toimu ja austeniidi lagunemine peatub. Austeniid jääb püsima või muutub C-ga üleküllastunud feriidiks- martensiidiks- , mille C-sisaldus on võrdne lähteausteniidi C-sisaldusega. Martensiidi vabanemine - Austeniidi kiirel jahutamisel tekkiv martensiit, mille kristallivõre on kergelt tetragonaalne, on metastabiilne, aga sellele vaatamata toatemperatuuril väga püsiv ja kõva. Temperatuuri tõustes või tõstmisel noolutamisel hakkab martensiit lagunema, mida nimetatakse martensiidi vabanemiseks . Süsinik eraldub, mille lõpptulemuseks on ferriidi ja tsementiidi segu. Selles seisneb Fe-C-sulamites esineva martensiidi erinevus enamikus teistes
Küsimus 2 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on austenitiseerimise eesmärk? Vali üks või enam: a. Terase viimine 850 kraadini, et tagada kiirelt jahutamisel joonpaisumisest tekkivad sisepinged b. Eesmärk on tekitada austeniit, milles peab toimuma keemilise koostise ühtlustumine (süsinik ja karbiidides olnud elemendid) ning seejärel kiire jahutamine, et tekiks martensiit c. Kõrgel temperatuuril tekib ferriit, mille kiire jahutamine tekitab martensiidi d. Terase struktuuris austeniidi tekitamine, et tagada kiirel jahutamisel kogu ulatuses austeniit toatemperatuuril Küsimus 3 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on noolutamise eesmärk? Vali üks või enam: a. Suurendada terase kõvadust ja tugevust b. Suurendada terase sitkust ja kõvadust samaaegselt c. Noolutamise eesmärgiks on suurendada tugevust vähendades kõvadust d
Küsimus 2 Õige Hinne 1,0 / 1,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on austenitiseerimise eesmärk? Vali üks või enam: a. Terase viimine 850 kraadini, et tagada kiirelt jahutamisel joonpaisumisest tekkivad sisepinged b. Terase struktuuris austeniidi tekitamine, et tagada kiirel jahutamisel kogu ulatuses austeniit toatemperatuuril c. Kõrgel temperatuuril tekib ferriit, mille kiire jahutamine tekitab martensiidi d. Eesmärk on tekitada austeniit, milles peab toimuma keemilise koostise ühtlustumine (süsinik ja karbiidides olnud elemendid) ning seejärel kiire jahutamine, et tekiks martensiit Küsimus 3 Õige Hinne 1,0 / 1,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on noolutamise eesmärk? Vali üks või enam: a. Suurendada terase sitkust kõvaduse ja tugevuse arvelt tagamaks optimaalsed detaili omadused b. Suurendada terase kõvadust ja tugevust c
Töö eesmärk: - Tutvuda alumiiniumisulami duralumiiniumi termilise töötlemisega - Uurida termilise töötlemise mõju duralumiiniumi omadustele. Seletav osa: Al-sulamite liigituse aluseks on Al ja nende põhilisandite faasidiagrammid. Termotöötluse käigus võib toimuda nii dispersioonikõvenemine(tugevus suureneb, sest üleküllastunud 1- faasilisest struktuurist tekivad väga peenikesed uued faasid) kui ka martensiidi tekkimine( tekivad sisepinged ning kõvadus ja tugevus tõusevad). Al-sulamites lahustuvad lisandid(Cu,Si, Mg,Mn) piiratult ning nende lahustuvus väheneb temp. langedes. Al-Cu.sulamit karastades tekib Cu-ga üleküllastunud ebapüsiv tardlahuse struktuur, kuid aja jooksul eraldub liigne vask CuAl2 näol- vananemine(eelnevalt Cu- aatmoid n-ö koonduvad)-tugevus ja kõvadus kasvavad, plastsus väheneb. 2-3 tundi peale karastamist toimub inkubatsiooniperiood( saab durAl hästi deformeerida).
enama faasi väljakristalliseerumise tulemusena ning mis koosneb faaside peentest kristallidest. Eutektoid segu, mis tekib tardfaasi konstantsel temperatuuril ümberkristalliseerumise (lagunemise) tulemusena. Faasid Fe-C sulameis: Raud moodustab süsinikuga rida metallseid faase: piiratud tardlahuseid (ferriit, austeniit,) ja keemilisi ühendeid (Fe3C jt) ning võib moodustada veel süsinikuga üleküllastunud feriidi ehk martensiidi (martensiit süsinikuga üleküllastatud tardlahus -rauas) (Fe(C)ülek). Toatemperatuuril on kõikide tasakaaluliste rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit, kõrgemal temperatuuril üle (üle 727°C) lisandub neile ka austeniit. Raua moodustab süsinikuga ka mehaanilisi segusi, mis ei kuulu faaside alla (Le, P, B). a)Tardlahused (F, A, M) Ferriit(F) on süsiniku tardlahus -rauas. Tehakse vahet madaltemperatuurse ferriidi (-
ega saadakse beiniit. Ta koosneb tsementiidi peentest nõeltest ferriidis, kuna süsinik ei jõua kaugele difundeeruda ja moodus tada paksemaid tsementiidi kihte. Seetõttu on beiniit suurema tugevuse ja kõvadusega ning vähem plastiline. Austeniidi väg a kiirel jahutamisel (karastamisel) saadakse martensiit, mis on mittetasakaaluline faas. C ei jõua üldse difundeeruda ja auste niidi struktuur nagu ,,külmutatakse kinni". Martensiit on väga tugev, kõva ja rabe. Martensiidi painduvuse ja venitatavuse su urendamiseks teda tempereeritakse, st kuumutatakse allpool eutektoidset temperatuuri. Kuumutamise käigus tekib ferriit, mi lles on üliväikesed tsementiidi terakesed. Materjali nimetatakse tempereeritud martensiidiks. Tal on säilinud martensiidi tug evus ja kõvadus, kuid paranenud on painduvus ja venitatavus (siiski väiksem, kui perliidil). Perliidi või beiniidi kuumutamis
Sel eesmärgil käsutatakse ka termo-keemilist töötlust (tsementiitimist, nitriitimist jt.), kuid viimasega võrreldes on pindkarastus märksa kiirem. Pinnakihi kuumutamine võib toimuda a) atsetüleenihapnikuleegiga, b) induktsioon- e. kõrgsagedusvooluga, c) elektrolüüdis, d) sulametallis või -soolas, e) laser- või elektronkiirega. Noolutamine Terase karastamisel saavutatakse suur kõvadus, mis on ka karastuse põhieesmärk. Jahtumisel tekkivad termopinged ja martensiidi suur kõvadus tingivad karastatud terase vähese vastupanu löökkoormustele ja deformatsioonidele. Neid omadusi aga on võimalik parandada karastatud terase järgneva töötlemisega ehk noolutamisega. Eesmärk: 1) ühtlase struktuuri saamine, 2) sisepingete kaotamine (vähendamine), 3) sitkuse, plastsuse suurendamine, 4) kõvaduse ühtlustamine ja 5) hapruse vähendamine Noolutustemperatuuri mõju karastatud terase mehaanilistele omadustele rakendatakse: - madal noolutamist 150o - 250oC
Martensiitmuutus toimub madala temperatuurini jahutatud terastes, mil austeniit kaotab püsivuse, kuid süsinikuaatomite difuusse ümberpaiknemise puudumise tõttu ei saa austeniit enam perliidiks muutuda. Seega martensiitmuutus on mittedifuusne, mille tulemuseks on nõelja struktuuriga süsiniku üleküllastunud tahke lahus α-rauas. Martensiidil on suuremerimaht kui austeniidil, millega kaasneb tunduv sisepingete suurenemine karastunud terases ja millest tuleneb martensiidi suur kõvadus (üle 60 HRC) ning tugevus. Et vältida antud terases austeniidi lagunemist difusiooni teel, ehk saada martensiiti, on vaja terast jahutada temperatuurini 300-200 kraadi kriitilisest kiirusest v k (joonis 1) suurema, üle 120kraadi/s kiirusega, näiteks kiirusega v 4 . Martensiitmuutus algab temperaturil M a (joonis 1) ja toimub pideva jahtumise tingimustes teatud temperatuurivahemikus, mille lõpul M 1 säilib mõningate kogus muutumata jäänud nn. jääkausteniiti
kiirusega saadakse beiniit. Ta koosneb tsementiidi peentest nõeltest ferriidis, kuna süsinik ei jõua kaugele difundeeruda ja moodustada paksemaid tsementiidi kihte. Seetõttu on beiniit suurema tugevuse ja kõvadusega ning vähem plastiline. Austeniidi väga kiirel jahutamisel (karastamisel) saadakse martensiit, mis on mittetasakaaluline faas. C ei jõua üldse difundeeruda ja austeniidi struktuur nagu ,,külmutatakse kinni". Martensiit on väga tugev, kõva ja rabe. Martensiidi painduvuse ja venitatavuse suurendamiseks teda tempereeritakse, st kuumutatakse allpool eutektoidset temperatuuri. Kuumutamise käigus tekib ferriit, milles on üliväikesed tsementiidi terakesed. Materjali nimetatakse tempereeritud martensiidiks. Tal on säilinud martensiidi tugevus ja kõvadus, kuid paranenud on painduvus ja venitatavus (siiski väiksem, kui perliidil). Perliidi või beiniidi kuumutamisel veidi allpool eutektoidset
7.1.1 Terase liigid Teraseid klassifitseeritakse sõltuvalt süsiniku ja teiste lisandite sisaldusele. Madala lisandite sisaldusega terased sisaldavad kuni 2,5% lisandeid, suur sisaldus on üle 10%. Süsiniku sisalduse suurenemisega suurenevad tõmbetugevus ja voolamispiir, väheneb plastilisus ja halveneb keevitatavus. Teraste klassifikatsioon: 1) Väikese C sisaldusega (kuni 0,25% C) terased. Nad ei sobi termiliseks töötlemiseks martensiidi saamiseks, tugevdamine toimub külmtöötlemise kaudu. Mikrostruktuur koosneb ferriidist ja perliidist. Suhteliselt pehmed, plastilised, kergesti korrodeeruvad, odavad. Peale C sisaldavad tavaliselt ka kuni 1% Mn. Tugevdamiseks lisatakse vahel Si, V, Mo (sajandikud kuni kümnendikud %). Kõige enamkasutatavamad terased, kuna kõige odavamad. Tüüpilised kasutusalad: autokered, profiilterased (torud, vardad, talad, nurkrauad), keevitatavad konstruktsioonid.
..50 oC üle Ac1 (s.o. poolkarastus). Alaeutektoidteraste karastustemperatuuri valikul on lähtutud asjaolust, et karastamisel teisiti üle faasipiiri Ac1 (s.o. poolkarastus) säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride A c1 ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades üle faasipiiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise struktuuri tekke oht; see teeb karastatud terase hapraks. 19) Noolutamine kui terase termilise töötlemise üks viisidest. Terase noolutus Terase karastamisel, mil austeniit muutub martensiidiks, saavutatakse suur kõvadus see on ka karas- tuse põhieesmärk
7.1.1 Terase liigid Teraseid klassifitseeritakse sõltuvalt süsiniku ja teiste lisandite sisaldusele. Madala lisandite sisaldusega terased sisaldavad kuni 2,5% lisandeid, suur sisaldus on üle 10%. Süsiniku sisalduse suurenemisega suurenevad tõmbetugevus ja voolamispiir, väheneb plastilisus ja halveneb keevitatavus. Teraste klassifikatsioon on esitatud joonisel 7-1. 1) Väikese C sisaldusega (kuni 0,25% C) terased. Nad ei sobi termiliseks töötlemiseks martensiidi saamiseks, tugevdamine toimub külmtöötlemise kaudu. Mikrostruktuur koosneb ferriidist ja perliidist. Suhteliselt pehmed, plastilised, kergesti korrodeeruvad, odavad. Peale C sisaldavad tavaliselt ka kuni 1% Mn. Tugevdamiseks lisatakse vahel Si, V, Mo (sajandikud kuni kümnendikud %). Kõige enamkasutatavamad terased, kuna kõige odavamad. Tüüpilised kasutusalad: autokered, profiilterased (torud, vardad, talad, nurkrauad), keevitatavad konstruktsioonid.
sisaldusest. Mida suurem metalli keemiline aktiivsus, seda kergemini ta reageerib ümbritseva keskkonnaga, mis reeglina halvendab keevismetalli omadusi. Vesinik- e. külmpraod tekkivad reeglina keevisõmbluse kõrval termomõju tsoonis keevitamise lõpetamise järel või 10- 48 tunni möödumisel pärast keevitamist. Vesinikpragusid terastes seostatakse suurest jahtumiskiirusest tingitud karastumispragudega ja õmbluse metalli sattunud vesiniku difusiooniga. Süsiniku sisalduse kasvades tõuseb martensiidi kõvadus ja haprus termomõju tsoonis, samuti suureneb külmpragude tekkimise tõenäosus. Kuum- e. kristalliseerumispraod tekivad reeglina keevismetalli kristalliseerumisel keevisõmbluses, kuni ta on kahefaasilises (vedel ja tahke faas) olekus. Tardumisel metall kahaneb ja tekkivad sisepinged võivad väiksema tugevusega faasides tekitada piki keevisõmblust pragusid. Teraste kalduvus kuumpragudele oleneb tema C, S, P ja Si kõrgendatud sisaldusest. Kuumpragude tekkele kalduvad
Tavaliselt jahutatakse esmalt vees, et vältida austeniidi lagu- nemist, seejärel aga õlis või õhus, mis tagab detaili Sele 1.29. Terase karastamine aeglase jahtumise martensiidi tekke piirkonnas. Sellist karastusviisi kasutatakse süsinikterastest töö- riistade valmistamisel. Astekarastuse korral jahutatakse detaili
Kasutatakse süvistuselektroodi servade eetevalmistamiseks, pragude, defektsete õmbluste süvistamiseks ja õmbluse juure avamiseks. Keevitada ei saa tervet lõiku korraga vaid vaheldumisi keevitades ja jahutades, sest muidu kuumuse tõttu malm paisub ja tekivad praod tema sisse. Peale õmbluse valmimist tuleb seda vasardada, et eeemaldada sisepinged. Alalisvoolu ja miinuspooluseid tuleks kasutada juhul, kui see on ette nähtud. Selle kasutamine põhjustab vähem martensiidi tekkimist. Roostevaba terase iseärasused süsinikkonstruktsiooniterasega võrreldes on järgmised: 1)madalam sulamistemp. - vajalik väiksem keevitusvool 2)väiksem soojusjuhtivus, suurem läbisulatus ja termomõju tsooni kõrgem temperatuur - vaja piirata keevitusenergiat ja -voolu. 3)Suurem joonpaisumistegur, järelikult suuremad deformatsioonid ja kahanemine - rakiste kasutamine, tagasisammuga keevitamine, traagelõmblused tihedamalt
Legeerterastes on üle 0,5% räni, üle 1% mangaani + legeerivaid elemente Cr, Ni, Mo, W, V, Ti jt. Legeeritavad elemendid parandavad terase kõvadust, tugevust, kulumiskindlust, kuumakindlust, korrosiooni- ja happekindlust jne. Nt elektrotehniline teras kuni 4,5% räni, ferriit säilib kõrgel temperatuuril. Karastada ei saa, kuid on väga heade magnetiliste omadustega. Teemantteras 5% W, eriti kõva, lõiketerade valmistamiseks, erinugade valmistamine. Martensiidi tüüpi terased kuni 1%C ja 13% kroomi, hästi karastatavad, väga kõvad, laagrite valmistamiseks. Bensiinide koostis ja nende koostisest lähtuvad omadused. Fraktsiooni koostis: fraktsioon 40-200kraadi, iseloomustab auruvust. 10% kuni 80kraadi iseloomustab mootori käivitust, kui on liiga vähe madalalt keevaid komponente, siis käivitub külm mootor halvasti; kui on liiga palju, siis see võib põhjustada mootori ülekuumenemist
happekindlust jne. roostevabast terasest potid, kahvlid jne. Peamine legeeriv element kroom 10-20%- roostevaba teras. Austeniit terased on hästi keevitatavad. Austeniitteras ei ole magnetiline. Elektrotehniline teras kuni 4,5% räni, ferriit säilib kõrgel temp-il. Karastada ei saa, kuid on väga head magnetilised omadused. Teemantteras, 5%W, eriti kõva, lõiketerade valmistamiseks, erinugade valmistamiseks. Martensiidi tüüpi terased, kuni 1%C, 13% Cr, hästi karastatavad, väga kõvad, laagrite valmistamiseks. Cr-V teras, V sisaldus kuni 0,8%, instrumentaalteras. Automaatteras, 0,08-0,15% S, nõrgem, kuid väga hästi treitav, mittekorrmatud detailide valmistamiseks. A1 Vase fcc struktuur (tahkkeskendatud kuubiline võre). Metallid on suhteliselt pehmed, plastsed, kergesti töödeldavad. Paljud annavad ühtlasi tahkeid lahuseid, nt Ag-Au, Cu-Au. Elementaarrakus on neli aatomit, milles igat ümbritseb 12
32. Terase parendamine takse karastusvedelikus kuni täieliku mahajahtu- miseni. Seda viisi kasutatakse süsinik- ja legeer- T terastest lihtsate detailide karastamisel. Katkendkarastuse e. kahes keskkonnas karastuse korral jahutatakse detaili alguses kiirelt, seejärel aeglaselt jahutavas keskkonnas. Tavaliselt jahutatakse esmalt vees, et vältida austeniidi lagu- nemist, seejärel aga õlis või õhus, mis tagab detaili aeglase jahtumise martensiidi tekke piirkonnas. Sellist karastusviisi kasutatakse süsinikterastest töö- t riistade valmistamisel. Astekarastuse korral jahutatakse detaili kesk- konnas, mille temperatuur on antud terase marten- | Karastamine | | Noolutamine | siitmuutuse algtemperatuurist kõrgem. Selles keskkonnas jahutamisel ja seisuta- Sele 1.33. Terase astekarastus
annaabi.ee 
