Noolutamine: 50 HRC saavutamiseks peaks ahi olema 250 kraadi. 30 HRC saavutamise jaoks peaks abi olema 500 kraadi Katsekehad olid ahjus 15 min Graafikud: Graafik 1: Kõvaduse sõltuvus süsiniku sisaldusest Graafik 2: C45E kõvaduse sõltuvus jahtumiskiirusest Graafik 3: C45E kõvaduse sõltuvus noolutus temperatuurist Karastamise käigus tekkinud struktuurid: Karastamine: C10E: Vesi jahtumine: Otse austeniidist martensiidiks. Lõppstruktuuriks jääb martensiit M. C45E: Vesi jahtumine: Otse austeniidist martensiidiks. Lõppstruktuuriks jääb martensiit M. Õli jahtumine: Austeniit hakkab muutuma perliidiks aga kogu austeniit ei jõua perliidiks muutuda. Lõppstruktuuriks jääb martensiit pluss perliit M+P. Õhk jahtumine: Austeniidist muutub kogu teras perliidiks. Lõppstruktuur on perliit. C60E:
ta on. C- Jahutades terast kuni 550"C laguneb austerniit trostiidiks(väga peen ferriidi tsementiidi segu 350-450 HB )tugev ,sitke ja plastne. Järelikult asuterniidi lagunemise temperatuur on põhiline,millest oleneb terase struktuur ja omadused. Aeglane jahutuskiirus:austerniit laguneb perliidiks Keskmine jahutus:austerniit laguneb trostiidiks. Kiire jahutus:austerniit ei jõua täielikult laguneda trostiidiks,järele jäänud austerniit kristalliseerub osaliselt martensiidiks. Väga suur jahutuskiirus:teras saab täieliku martensiitstruktuuri,seda nimetatakse karastamise kriitiliseks kiiruseks.Martensiidil on nõeljas struktuur. Vahepealne muutus 500-250"C jahtumisel nimetatakse ( BEINIITNE)ALLA 350"C TEKIVAD BEINIITI nimetatakse alumiseks beiniidiks(550 HB)sellel on nõeljas struktuur ja sarnaneb martensiidiga. Terase lõõmutamine Lõõmutamine on niisugune termotöötlemise viis, kus terast kuumutatakse üle
läbiviidav kuid kindlustab ühtlasi ka vajalikud omadused. Mida keerukama kujuga on termotöödeldav detail, seda hoolikamalt tuleb valida jahutamistingimused, sest keerukamal detailil on tavaliselt suurem ristlõigete erinevus ning seda suuremad sisepinged tekivad tema jahutamisel. Mida rohkem sisaldab teras süsinikku, seda suuremad on karastamisel mahumuutused, ning mida madalamal temperatuuril muutub austeniit martensiidiks, seda suurem on oht deformatsioonide, pragude, pingete ja teiste karastusdefektide tekkeks ning seda hoolikamalt peab valima terase jahutamisreziimi. Tavakarastus ehk ühes keskkonnas (vannis) karastus (vees või õlis) on lihtsamaid karastusviise. Vajaliku temperatuurini kuumutatud detail jahutatakse karastusvedelikus kuni täieliku mahajahtumiseni. Seda viisi kasutatakse süsinik- ja legeerterastest lihtsate detailide karastamisel.
7. Mida tähendab mõiste polümorfism? Possible Answers A. Metallil puudub kristallile omane korrapärane aatomit B. Sõltuvalt temperatuurist on mõnel metallil erinev kris C. Metalli aatomid on paigutunud ebakorrapäraselt D. Metalli kristallivõresse on tunginud teise elemendi aat 8. Millised väited on õiged? Possible Answers A. Süsiniku sisaldusega üle 0,6 % mittelegeerterasest tooteid, lagunemise martensiidiks B. Astekarastusel kasutatakse kahte erineva jahutusvõimega j Possible Answers C. Vees lahustunud soolad või leelised (NaCl, NaOH) vähend D. Külma vee jahutusvõime on väiksem kui sooja vee jahutus 9. Millises temperatuurivahemikus toimub kõrgnoolutamine? Possible Answers A. 500...650 B. 700...800 C. 300...400
3. Eeltermotöötlusviisid antud terasel - lõõmutamine - normaliseerimine Struktuuriosad jäävad samaks, sest jahtumiskiirus on madal ( ferriit ja perliit). 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.
Eelkõige on tegemist konstruktsiooniterasega, mis peale kroomi sisaldab veel ka teisi legeerivaid elemente, aga ka tööriistateras, kui C sisaldus on 0,4...0,8. 2. Mittelegeerteraste karastustemperatuuri valikul on aluseks Fe-Fe3C faasidiagrammi teraste osa. Selle järgi võetakse alaeutektoidteraste (0,2- 0,8%C) karastustemp. tavaliselt 30...50C üle faasipiiri, s.o täiskarastus. Karastamisel, mil austeniit muutub martensiidiks, saavutatakse suur kõvadus, mis on ka karastamise põhieesmärk. 3. Antud terase optimaalne noolutustemperatuur on 450...650C, jahutus õhus. Siinkohal on tegemist kõrgnoolutusega, mis on eriti sobilik konstruktsiooniteraste puhul, suurema sitkuse ja tugevus saavutamiseks, eesmärgiks suurim kõvadus. 4. Antud noolutatud terase põhilised omadused muutuvad järgmiselt: sitkus suureneb, tugevus suureneb ning kõvadus suureneb.
Kokkuvõte/järeldused: ( Karastamisel: 1. Vees tekib martensiit. 2. Õhus austeniit laguneb ja tekivad erinevad ferriidi ja tsementiidisegud. 3. Õlis austeniit laguneb ja tekivad erinevad feriidi ja tsementiidisegud. Noolutamisel: 1. 210 C võib suureneda mõnevõrra suure süsinikusisaldusega terase detaili kõvadus tänu jääk austeniidi muutumisel martensiidiks. Keskmise süsinikusisaldusega terastel, milles pärast karastamist ei ole jääkausteniiti, kõvadus nende noolutustemperatuuride korral ei suurene. Süsiniku aatomite difusioonist tulenevalt algab karbiidide teke. 2. 360 C noolutustemperatuuri tõusuga eraldub martensiidist järjest rohkem süsinikku ning umbes 400 C
Puurpingis kasutatavad lõikurid instrumendid. Puurimist kasutatakse läbivate ja umbavade saamiseks ja ülepuurimiseks. Puurimine, avardamine, hõõritsemine, keermestamine. Spiraalpuur, avardi, hõõrits, süvisti, keermepuur. 9.Terase karastamise meetodid ja nende kasutusala. Tavakarastus - Mitte legeer- ja legeerterastest lihtsate detailide karastamisel. Katkendkarastus Mittelegeerterastest tööriistade valmistamisel. Astekarastus Austentiit muutub martensiidiks. Isotermkarastus Beiniidi saamiseks. Pindkarastus Detaili pinnakihi suure kõvaduse saavutamine. 10.Terase noolutamise meetodid ja nende kasutusala. Kõrgnoolutus Kasutatakse teraste noolutamisel 450...650 kraadil konstruktsioonterastel. Kesknoolutus - Vedruteraste noolutamisel 300...400 kraadil. Parendamine Kõrgnoolutuse järeltöötlemine, saadakse sorbiitstruktuur.
Juhendaja: “…..” ................. 2015. a .............................. Kaarel Soots Tartu 2015 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
terakasvu ja pinnakihist süsiniku välja põlemist. Jämedateraline austeniit annab karastamisel jämedastruktuurse martensiidi, mis on peenestruktuursest martensiidist hapram. Kuumutuskestus oleneb mitmest mõjurist ja üldised juhised süsinikteraste puhul saab tabelist. Kuumutustemperatuuri sõltuvus süsinikusisaldusest Mida rohkem sisaldab teras süsinikku, seda suuremad on karastamisel mahumuutused, ning mida madalamal temperatuuril muutub austeniit martensiidiks, seda suurem on oht deformatsioonide, pragude, pingete ja teiste karastusdefektide tekkeks ning seda hoolikamalt peab valima terase jahutamisrežiimi. Jahutamiskeskkonna valik ja jahutamiskiirus Jahutus valitakse niisugune, mis kindlustab terasele vajaliku struktuuri ja soovitavad omadused. Jahutuskiirust saab reguleerida erinevate jahutuskeskkondade valikuga ja nende temperatuuri muutmisega. Jahutuskiiruse valikul tuleb lähtuda järgmistest põhilistest
..... 5 Kasutatud kirjandus............................................................................................................... 8 2 Ülesanne 1 Kuumutustemperatuuri sõltuvus metallist ja selle süsinikusisaldusest Mida rohkem sisaldab teras süsinikku, seda suuremad on karastamisel mahumuutused ning mida madalamal temperatuuril muutub austeniit martensiidiks, seda suurem on oht deformatsioonide, pragude, pingete ja teiste karastusdefektide tekkeks ning seda hoolikamalt peab valima terase jahutamisrežiimi. Jahutamiskeskkonna valik ja jahutamiskiirus Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid (eriti soolad). Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid
vaheldumisi paiknevad ferriidi ja tsementiidi lamellid. Beiniit (B) (bainite)- allajahutamisel temperatuurideni 400...500°C ja enam moodustub eutektoidmuutuse tulemusena austeniidist hajusama struktuuriga ferriidi ja tsementiidi segu- beiniit. Martensiit (M) (martensite)- väga kiire jahutamisega on võimalik vältida austeniidilagunemist. Selle tulemusena toatemperatuurile lähedastel temperatuuridel muutub austeniit C-ga üleküllastunud ferriidiks ehk martensiidiks. Fe-Fe 3C faasidiagramm Faasidiagrammilt selgub, et süsteemis esineb kolmefaasilist tasakaalu. 1. Peritektne tasakaal. Toimub temperatuuril 1495 °C. Ferriit koostisega H (0,1% C) on tasakaalus austeniidiga koostisega J (0,15%C) ja vedelfaasiga koostisega B (0,5% C). Kristalliseerumine algab vedelfaasist -ferriidi eraldumisega. See faas kaob struktuurist temperatuuril 1495 °C peritektmuutuse käigus: F H+L B- A J. Teraste struktuur ja omadused on
temperatuuriintervallis 100…200 oC leiab aset süsiniku osaline eraldumine martensiidist ja väga väikeste karbiidiosakeste teke. Niisugust martensiiti nimetatakse noolutusmartensiidiks ja tema kõvadus üldiselt säilib, vähenevad ja ühtlustuvad karastamisel tekkinud sisepinged ja kasvab sitkus; 3) noolutustemperatuuril 200…300 oC võib suureneda mõnevõrra suure süsinikusisaldusega terasest detaili kõvadus tänu jääkausteniidi muutumisele martensiidiks .On selge, et keskmise süsinikusisaldusega terastel, milles pärast karastamist ei ole jääkausteniiti, kõvadus nende noolutustemperatuuride korral ei suurene. Süsiniku aatomite difusioonist tulenevalt algab karbiidide teke; 4) noolutustemperatuuri tõusuga eraldub martensiidist järjest rohkem süsinikku ning umbes 400 oC juures on praktiliselt kogu 1 süsinik martensiidist eraldunud ja terase struktuur
Martensiitmuutus - A lagunemine F ja T seguks eeldab süsiniku difusiooni, mistõttu see võib toimuda ainult kõrgetel temperatuuridel ja teatava ajavahemiku jooksul. Kui jahutada terast kiiresti madalate temperatuurideni (200...300 °C), siis difusiooniprotsessid ei toimi ja peatub ka austeniidi lagunemine. Sel juhul jääb austeniit metastabiilsena püsivaks või muutub süsinikuga üleküllastunud ferriidiks e. martensiidiks, mille C-sisaldus on võrdne lähteausteniidi C-sisaldusega. Austeniitmuutus - kuumutades terast üle temperatuuri Ac1, leiab aset perliitmuutusele vastupidine muutus, mille tulemusena tekib austeniit. Terased (C-sisaldus kuni 2,14%) Terase tasakaalustruktuur koosneb normaaltemperatuuril ferriidist ja tsementiidist, kusjuures tsementiidi kogus terase struktuuris kasvab võrdeliselt selle C-sisaldusega. C-sisaldusest lähtudes liigitatakse terased:
raadiuse kaugusel pinnast v 0,5r. Sellistel jahtumiskiirustel tekib pinnakihis martensiitstruktuur, südamikus - perliiditaolised laguproduktid või beiniit, poole raadiuse kaugusel pinnast martensiit koos laguproduktidega. Kui C kõver nihkub paremale (näiteks legeerterase korral), läbikarastuvus suureneb, sest mida aeglasem laguneb austeniit, seda paremal asub C joon ja seda suurem austeniidiosa samal jahtumisel muutub martensiidiks. Austeniidi lagunemist tingivad järgmised tegurid: 1) Austeniidi koostis. Kõik elemendid, mis lahustuvad austeniidis (peale koobalti) aeglustavad austeniidi lagunemine, austeniidi koostise ebaühtlus vastupidi kiirendab seda. 2) Mittelahustavad osakesed (karbiidid, oksiidid jt.) , olles täiendavaks kristallisatsioonikeskmeiks kiirendavad austeniidi lagunemine. 3) Austeniiditera suurus
kraadi kui difusiooni protsessid aeglustuvad. 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
selle kristallivõre, siis teraste kuumutamisel tekivad temperatuuridel üle 727 °C (jooned A1 ja A3 selel 1.19) erinevad struktuurid: - eutektoidterased on 100% austeniitstruktuuriga - alaeutektoidterased kas ferriitausteniit- või austeniitstruktuuriga - üleeutektoidterased kas austeniittsementiit- või austeniitstruktuuriga. Terase kiire jahutamise (karastamise) tule- musena struktuuris olev austeniit ei lagune, vaid muutub martensiidiks, mis on süsiniku üleküllastatud tardlahus -rauas ja on terases väga kõva, kuid habras faas. Sele 1.20. Tera kasv kuumutamisel Terase termotöötlus T S e is u ta m in e
oleva CO, CH4 arvel. Kaitsvakeskkonna puhul neid nähtusi ei toimu. Austeniidi teke perliidist nõuab raua polümorfset muutust, mis on võimalik tempil 727*C ja süsiniku ümberjaotust difusiooni teel. Väikese soojusjuhtivusega terase korral kasutatakse astmelist kuumutust, kaardumise vältimiseks peab peeni pikki detaile ja õhukesi plaate kuumutama püstasendis. 14. Struktuurimuutused terase jahutamisel Austeniit võib: a)laguneda perliidiks, b) muutuda martensiidiks (süsinikuga üleküllastunud ferriit), c) säilida alajahtunud austeniidina Perliitmuutus seisneb raus polümorfses muutumises Fe γ-Feα ning A-s oleva C ümberjaotumises difusiooni teel. Need protsessid määravad austeniidi lagunemise kiiruse. T langedes väheneb difusiooni kiirus ja aeglustub C ümberjaotumine. A allajahutamisel toimuvaist muutustest saamisekd koostatakse katseandmete alusel A isotermilise muutuse diagramm (TTT d.) koordinaatides muuteT T – aeg t, logaritmiline ajaskaala
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 el veidi allpool eutektoidset temperatuuri küllalt pika aja jooksul (ööpäev) tekib sferoidiit, kus C tsementiidi osakesed oman davad kerakuju (sealt ka nimetus). Sferoidiit on eriti pehme teras ja allub hästi plastilisele deformatsioonile. 8. Terase ja malmi liigid (7.1), antud joon 7-5
Suhteliselt pehmed, plastilised, kergesti korro-deeruvad, odavad. Kõige enam- kasutatavamad terased, kõige odavamad. Tüüpilised kasutusalad: autokered 2) Keskmise C sisaldusega terased Neid saab termiliselt töödelda martensiidiks. Seetõttu tugevamad, aga ikkagi hea plastilisusega. Valmistatakse näit raudteerelsse. 3) Suure C sisaldusega terased Kõige tugevamad, kõvemad ja ka veel küllalt plastilised. Valmistatakse: tööriistad, lõike-terad. 4) Roostevaba teras. Sisaldab Cr ~11%, Roostevabad terased jaotatakse ferriitsed, marten-siitsed ja austeniitsed .Kasutatakse näit, tuumareaktorites. Malmi liigid Malm sisaldab üle 2,1% C. Tähtsamad malmi liigid on valge malm, hall malm, tempermalm ja ülitugev malm
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 temperatuuri küllalt pika aja jooksul (ööpäev) tekib sferoidiit, kus C tsementiidi osakesed omandavad kerakuju (sealt ka nimetus). Sferoidiit on eriti pehme teras ja allub hästi plastilisele deformatsioonile. 8. Terase ja malmi liigid (7.1), antud joon 7-5
halveneb keevitaavus. 1)Väikese C sisaldusega , kuni 0,25%---------Ei sobi termiliseks töötlemiseks, tugevdamine toimub külmtöötlemise kaudu. Mikrostruktuur koosneb ferriidist ja perliidist. Pehmed, plastilised, kergesti korrodeeruvad, odavad. Sisaldaad ka Mn 1%. Tugevdamiseks lisatakse Si, V ,Mo. Kasutatakse kõige enam: autokered, profiilterased. 2)Keskmise C sisaldusega, 0,25%-0,6%---------Saab termiliselt töödeldad martensiidiks. Tugevad, aga hea plastilisus. Tugevdamiseks ja korrudiooni vähendamiseks lisatakse Cr, Ni,Mo. Nt Raudteerelsid. 3)Roostevaba teras-----korrosiooni kindel teras. Cr sisaldus 11%, vahel ka Ni ja Mo. Jaotatakse mikrostruktuuri järgi: ferriitsed, martensiitsed ja austeniitsed. Selle alla kuuluvad ka eriti kuumakindlad terased, mis töötavad oksüdeerivates tingimustes kuni 1000 kraadini. Kasutamine: gaasiturbiinid, lennukid , elektriahjud, tuumareaktorid. Malm: sisaldab üle 2,1% C
d)Martensiitmuutus (AM) austeniidi lagunemine feriidi ja tsementiidi seguks eeldab süsiniku difusiooni, mistõttu see võib toimuda ainult kõrgetel temperatuuridel ja teatava ajavahemiku jooksul. Kui jahutada terast kiiresti madalate temperatuurideni (200°C...300°C), siis difusiooniprotsessi ei toimu ja peatub ka austeniidi lagunemine. Sel juhul jääb austeniit metastabiilsena püsivaks ja muutub süsinikuga üleküllastunud ferriidiks ehk martensiidiks leiab aset martensiitmuutus -, mille süsinikusisaldus on võrdne lähteausteniidi sisaldusega. Süsiniku difusioon Fe-C sulameis tähendab süsiniku ja raua segunemist, mis saab toimuda kõrgetel temperatuuridel ja teatava aja jooksul. Seega kui terast kiiresti jahutada madalate temperatuurideni ei saa süsinik täielikult lahustuda ja tekib süsinikuga üleküllastunud ferriit ehk martensiit. AM seletus: martensiidi saamiseks tuleb takistada austeniidi lagunemist feriidiks ja
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. Ühelt poolt jahtumisel tekkivad termopinged, teiselt poolt martensiidi suur kõvadus tingivad karastatud terase vähese vastupanu löökkoormustele ja deformatsioonidele. Neid omadusi aga on võimalik karastatud terase järgneva töötlemisega noolutamisega parandada. Noolutus seisneb terase kuumutamises temperatuurini alates 200 °C, seisutamises sellel (vähemalt tunni) ja jahutamises (tavaliselt õhus)
temperatuurideni 1000-1050 kraadi kasvab tera vähe, üle selle kuumutamisel algab järsk terakasv; Pärilikult jämedateralised ehk jämeteraterased, mille märgatav terakasv algab kohe kuumutamisel üle A C 1 . 7 STRUKTUURIMUUTUSED TERASE JAHUTAMISEL Olenevalt jahutustingimustest ja terase koostisest võib austeniit: 1) Laguneda perliidiks 2) Muutuda martensiidiks 3) Säilida allajahutatud austeniidina Perliitmuutus seisneb: Raua polümorfses muutumises F e γ → F e α ; Austeniidis oleva süsiniku ümberjaotumises difusiooni teel. Need protsessid määravad austeniidi lagunemise kiiruse. Raua polümorfne muutus toimub seda kiiremini, mida rohkem jahutame alla temperatuuri A 1 (joon PSK). Temperatuuri langedes väheneb aga difusiooni kiirus. Jahtumisel vähesel määral alla A 1 laguneb austeniit
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. 2) Keskmise C sisaldusega (0,25 0,6% C) terased. Neid saab termiliselt töödelda martensiidiks, kasutatakse peamiselt tempereeritud martensiidi kujul. Seetõttu tugevamad, aga ikkagi hea plastilisusega. Tugevdamiseks ja korrosiooni vähendamiseks lisatakse Cr, Ni, Mo. Valmistatakse näit raudteerelsse. 3) Suure C sisaldusega (0,6 1,4% C) terased. Kõige tugevamad, kõvemad ja ka veel küllalt plastilised. Kasutatakse samuti peamiselt tempereeritud martensiidi kujul. Tööriistateras, mis on eriti tugev, sisaldab Cr, V, W ja Mo (1 10%). Cr, V ja W
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. 2) Keskmise C sisaldusega (0,25 0,6% C) terased Neid saab termiliselt töödelda martensiidiks, kasutatakse peamiselt tempereeritud martensiidi kujul. Seetõttu tugevamad, aga ikkagi hea plastilisusega. Tugevdamiseks ja korrosiooni vähendamiseks lisatakse Cr, Ni, Mo. Valmistatakse näit raudteerelsse. 3) Suure C sisaldusega (0,6 1,4% C) terased Kõige tugevamad, kõvemad ja ka veel küllalt plastilised. Kasutatakse samuti peamiselt tempereeritud martensiidi kujul. Tööriistateras, mis on eriti tugev, sisaldab Cr, V, W ja Mo (1 10%). Cr, V ja W annavad eriti
1.19) erinevad struktuurid: - eutektoidterased on 100% austeniitstruktuuriga - alaeutektoidterased kas ferriitausteniit- või austeniitstruktuuriga - üleeutektoidterased kas austeniittsementiit- või austeniitstruktuuriga. Peentera - Terase kiire jahutamise (karastamise) tule- struktuur musena struktuuris olev austeniit ei lagune, vaid muutub martensiidiks, mis on süsiniku üleküllastatud t tardlahus -rauas ja on terases väga kõva, kuid habras faas. Sele 1.20. Tera kasv kuumutamisel Terase termotöötlus Terase termotöötlus seisneb kuumutamises üle faasipiiri(de) ning järgnevas jahutamises kiirusel, mil Struktuur enne termotöötlust