Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Materjalide füüsikalised, keemilised ja tehnoloogilised omadused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
metall, proovikeha, voolavus, alumiinium, soojusjuhtivus, mõõtmete, juhtivuse, likvatsioon, vedelvoolavus, kerg, sulameid, soojusjuhtivuse, soojusmahtuvus, erisoojus, valandi, malm, traat, tehnoloogilised, titaan, praod, dzaul, erisoojuse, magnetilise, metalle, kuumutamise, oksüdeeru, valatavus, torude, traati, ahenemine, kulumiskindlus, tiheduseksMaterjaliõpetus A. LUKASIN Sissejuhatus, materjalide liigitamine Tehnikas kasutatavad materjalid tahked, vedelad, gaasilised. Tahked materjalid liigituvad: kristallilised (metallid jm), amorfsed (mittemetallid). Metallid omakorda jagunevad: Mustad (raua sulamid), Värvilised (vask, alumiinium, volfram jm). Materjalide klassifikatsioon Materjale kasutusala on määratud nende omadustega. Selle omaduse järgi liigituvad materjalid: konstruktsioonilisteks eriotstarbelisteks. Konstruktsioonilisi materjale kasutatakse korpuste, kinnitus-, kande- ja montaazi elementide valmistamiseks. Eriotstarbelisi materjale kasutatakse vastavalt kasutusvaldkonna nõudmistele. Näiteks elektrotehnikas elektrimasinate, aparaatide ning muude seadmete
Tihedus Tiheduseks nimetatakse metalli ühe mahuühiku massi. Metallid liigitatakse tihedusest lähtuvalt: kergmetallid ja -sulamid: tihedus on alla 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti jt.) keskmetallid ja -sulamid: tihedus 5000...10 000 kg/m3 (Fe, Cu) raskmetallid ja -sulamid: tihedus ületab 10 000 kg/m3 (Pt, W, Mo, Pb, jt.) Tehnikas kasutatavaist metallidest kergeim on magneesium, raskeim aga plaatina. Näiteid metallide tihedusest: magneesium: = 1750 kg/m3; alumiinium: = 2700 kg/m3; titaan: = 4540 kg/m3; tsink: = 7140 kg/m3;raud: = 7870 kg/m3; vask: = 8930 kg/m3; plii: 11340 kg/m3; kuld: 19320 kg/m3; plaatina: 21400 kg/m3. Sulamistemperatuur Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks. Metallid liigitatakse sulamistemperatuuri järgi: kergsulavad: sulamistemperatuur ei ületa plii oma (tina 232 °C, plii 327 °C, elavhõbe -39 oC)
Tihedus- nimetatakse metalli ühe mahuühiku massi. Metallid liigitatakse tihedusest lähtuvalt: kergmetallid ja -sulamid: tihedus on alla 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti jt.) keskmetallid ja -sulamid: tihedus 5000...10 000 kg/m3 (Fe, Cu) raskmetallid ja -sulamid: tihedus ületab 10 000 kg/m3 (Pt, W, Mo, Pb, jt.) Tehnikas kasutatavaist metallidest kergeim on magneesium, raskeim aga plaatina. Näiteid metallide tihedusest: magneesium: ρ= 1750 kg/m3; alumiinium: ρ= 2700 kg/m3; titaan: ρ= 4540 kg/m3; tsink: ρ= 7140 kg/m3;raud: ρ= 7870 kg/m3; vask: ρ= 8930 kg/m3; plii: 11340 kg/m3; kuld: 19320 kg/m3; plaatina: 21400 kg/m3. Sulamistemperatuur Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks. Metallid liigitatakse sulamistemperatuuri järgi: kergsulavad: sulamistemperatuur ei ületa plii oma (tina 232 °C, plii 327 °C, elavhõbe -39 oC)
............................ 5 1.1.2. Materjalide omadused .................................................................................................................. 6 1.2. Metalsed materjalid ........................................................................................................................... 14 1.2.1. Rauasüsinikusulamid ................................................................................................................. 14 1.2.2. Alumiinium ja alumiiniumisulamid .............................................................................................. 30 1.2.3. Vask ja vasesulamid................................................................................................................... 33 1.2.4. Nikkel ja niklisulamid .................................................................................................................. 35 1.2.5. Titaan ja titaanisulamid......................................
Seda erinevate kristallivõrede esinemist ühe metalli korral nimetatakse polümorfismiks. Tuntumaks näiteks võib tuua raua ja titaani. Raua kristallivõre muutub temperatuuril 911°C ruumkesendatud kuupvõrest tahkkesendatuks ja temperatuuril 1392°C tagasi ruumkesendatuks. 3. Kristalliseerumine Kristalliseerumisprotsess algab kristalliseerumiskeskmete ehk –tsentrite tekkimisega sulas metallis ja jätkub nende arvu ning nende ümber kristallide mõõtmete kasvuga. Metalli või sulami vedelast olekust tahkesse üleminekul moodustuvad kristallid kasvavad vabalt ja omavad korrapärase geomeetrilise kuju. Joonis 4. Kristalliseerumisprotsess 4 4. Materjalide füüsikalised, tehnoloogilised ja mehaanilised omadused Materjalide valikul ja nende kasutusalade määrat- lemisel pakuvad eelkõige huvi materjalide oma- dused, mis on ühelt poolt määratud nende struk- tuuriga, teiselt
- faasidiagramm ( faasidiagramm komponentide piiramatu või piiratud lahustuvuse korral, sulamite korral,mille komponendid teineteises ei lahustu, keemilisi ühendeid moodustavate komponentide korral, komponentide polümorfismi korral, seos faasidiagrammi ja sulamite omaduste vahel ) RAAMAT LK 34. - metallide ja sulamite füüsikalised ja mehaanilised omadused; Füüsikalised omadused. Tihedus- kergmetalle ja -sulameid, mille tihedus on üle 5000 kg/m3 (liitium, berüllium, magneesium, alumiinium, titaan jt.), raskmetalle ja -sulameid, mille tihedus ületab 10 000 kg/m3 (plaatina, volfram, molübdeen, plii, tina jt.) ning keskmetalle ja -sulameid (tihedus üle 5000 kuid alla 10 000 kg/m3). Sulamistemp- Metallid liigitatakse sulamistemperatuuri järgi kergsulavaiks metallideks ja sulameiks, mille sulamistemperatuur ei ületa plii oma, s.o. 327 °C (tina, plii, antimon, elavhõbe jt.), rasksulavaiks metallideks ja sulameiks, mille sula-mistemperatuur ületab raua oma, s.o
Milline on metallide gaashapniklõikamise olemus? Milliseid metalle saab selle meetodiga Lõigata? Termolõikamisprotsess, mis põhineb lõigatava metalli põlemisel kõrgetel temperatuuridel, vajalik temperatuur saavutatakse põlevgaasi põlemisel hapnikust. Sellega saab lõigata metallisulameid, mille hapniku süütamise temp on selle sulamistemp madalam; moodustuvate metallioksiidide sulamistemp on metalli sulamistemp madalam; põlemissoojus on protsessi pidevuse seisukohalt piisav; metalli soojusjuhtivus ei tohi olla liiga suur; lõikamisel tekkiv räbu peab olema kergesti eemaldatav. 46. Milline on kaitsegaaskaarkeevitamismeetodite (rahvusvaheliste tähistega MAG, MIG ja TIG-keevitus erinevus ja kasutusalad? MIG/MAG keevitus toimub sulava elektroodiga kaitsegaasis, TIG keevitus aga sulamatu elektroodiga kaitsegaasi keskkonnas. MIG/MAG keevitusel kasutatakse vastupolaarset alalisvoolu, neid keevitusviise loetakse poolautomaatseteks, kuna elektroodi
liikumine toimub poolkaartena pilu ühest servast teise. Asend PG on nn seinaasend, mille puhul elektroodi liikumine ja õmbluse moodustumine toimub vertikaalselt ülevalt alla. Joonis 13. Skemaatiline keevitusasendite tähistamine Tabel 3. Keevitusasendite tähistamine [2:27] > 15. Kaitsegaaside valik ja mõju MIG/MAG keevitusele. Keevisliite tsoonid: 1 - põhimetall (põhimaterjal) - keevitatav metall või materjal; 2 - keevismetall 3 - segunemistsoon e. legeerimistsoon - keevisõmbluse tsoon, mis koosneb segunenud põhi- ja lisametallist; 4 - sulamisjoon 5 - termomõju tsoon (HAZ) - põhimetalli sulamata osa, kus esinesid mikrostruktuuri muutused; 6 - termomõju ala 7 - keevitustsoon - keevisõmblusest ja termomõju tsoonist moodustunud ala. Keevituse kaasnähtused Keevitus on paljude üheaegselt toimuvate protsesside kooslus: põhi- ja lisametalli
löökteimil määratav purustustöö, eriteimiga määratav purunemissitkus. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim, surveteim. Tõmbeteimiga määratakse peamiselt tugevusomadused : voolavuspiir, tõmbetugevus Lisaks plastusnäitajad : katkevenivus ehk suhteline pikenemine, katkeahenemine. Surveteimiga määratakse peamised tugevusomadused : voolavuspiir, survetugevus. Plastsed materjalid survejõudude toimel ei purune, vaid jämenevad. Mida laiemaks on läinud proovikeha, seda suuremat jõudu tuleb tema edasiseks deformeerimiseks rakendada. Dünaamilisel koormamisel määratavad omadused: löökpaindeteim. Dünaamilisel koormamisel muutub jõud suure kiirusega.Charpy löökpaindeteim on materjali sitkuse määramise põhimooduseid. Selle järgi hinnatakse, kas materjalil on kalduvus haprale purunemisele. Löökpaindeteim seisneb sisselõikega teimiku purustamises pendellöömikuga ja purustustöö määramises.
elektronühendeid, mida hoiavad koos metallisidemed. Aga metallis struktuuris võib esineda elektrokeemilisi ühendeid, ilma et sulamite metallilised omadused oleksid häiritud. Eelkõige võib siin märkida vase hapnikurikastes struktuurides oleviad oksiide (Cu20), automaaditeraste struktuuris hajutatud sulfiide (MnS), millel on oma kristallvõre. Intermetallid ehk intermetallsed ühendid - moodustuvad erinevate metallide vahel. Metallide aatomite mõõtmete märgatava erinevuse korral (aatomite raadiuste suhe 1,2) moodustuvad sisendusfaasidena tuntud keemilised ühendid ehk nn Lavesi faasid, mille koostis avaldub valemiga AB2, nt MgZn2, MgCu2 ja MgNi2. Elektronühendid kui metallide aatomi raadiused erinevad vähe, on kalduvus elektronühendite tekkimisele. Elektronühendid moodustuvad sagedamini ühelt poolt ühevalentsete metallide (Cu, Ag, Au jt) ning üleminku gruppide metallide (Mn, Fe, Co jt) ja
Keevitusmetallurgiat, põhi ja lisa materjalide sobivust, keevitatavust Kvaliteedi tagamist, jörelvalvet, kontrolli, personali pädevust jm Töökeskonda, eralduvaid gagase, kiirgust, müra, ergonoomikat jm 2. Keevisliited. Keevisliidete tsoonid ja keevitusasendid (skeemid!). Nim keevitamise teel saadud mitme detaili tervikliidet. Keevisliited jagunevad: põkkliide; nurkliide; ots- ehk servliide; katteliide; T e vastakliide. Keevisliidete tsoonid: Põhimetall, põhimaterjal- keevitatav metall v materjal Keevisvann- keevitamise ajal sulas olekus olev põhi- ja lisamteall, millest tardumisel moodutstub keevisõmblus Servavahemik- keevitamiseks ettevalmistatud osade vaheline ruum. Termomõju tsoon- põhimetalli sulamata osa, kus esinesid mikrostruktuuri muutused. Sulamistsoon- keevitamise ajal sulanud lisametalli osa. Segunemis- e legeerimistsoon- keevisõmbluse tsoon, mis koosneb segunenud põhi ja lisametallist. Keevitustsoon- keevisõmblusest ja termomõju tsoonist moodustunud ala.
Pilet 3 Materjalide põhiomadused ja nende uurimine. Tihedus, Sulamistemperatuur, Soojuspaisumine, Elektrijuhtivus, Mehaanilised omadused (tugevus, kõvadus, jäikus, plastsus, sitkus). Materjalide omadused võivad olla füüsikalised(tihedus, sulamistemp.), keemilised (tundlikkus korrosioonile, vastupidavus hapetele/alustele), bioloogilised (vastupidavus mikroorganismidele, mõju inimestele), tehnoloogilised (töödeldavus, nt valatavus, voolavus, metalli sepistamine), mehaanilised (tugevus, kõvadus, elastsus) või ekspluatsiooni omadused (nt kulumiskindlus, külmakindlus, kuumakindlus). Materjali omaduste poolest saab liigitada ka isotroopseid (omadused on ühesugused kõikides ruumi suundades) ja anisotroopseid (omadused on eri suundades erinevad) materjale. Omadusi mõjutavad ka defektid. Omaduste uurimine Kristallvõre tüübi määramine (röntgendifraktsioonanalüüs),
Vastakliite puhul ühendatakse ühe detaili ots teise detaili külgpinnaga. Nurkliide (d) on liide, mille puhul liidetavad detailid paiknevad teineteise suhtes nurga all (30...135º) ja keevitatakse kokku piki servi. Õhukeste detailide gaaskeevitamisel on laialt levinud otsliited (0...30º) (e), mille korral liidetavad detailid puutuvad kokku külgpindu pidi ning keevitamisel ühendatakse kohakuti asuvad servad. Et keevisliide tuleks tugev ning metall täielikult läbi keevituks, on vaja keevitatavad servad õigesti ette valmistada. Samuti tuleb enne keevitamist keevitatavad servad ning õmblusega külgnev põhimetalli pind (ala) gaasipõleti leegi abil hoolikalt puhastada õlist, rasvast, tagist, niiskusest. Kasutatakse selleks ka mehaanilist puhastusviisi: terashari, lihvkäi või muud vahendid. Keevisõmbluste liigid. Keevisõmbluseks nimetatakse keevisliite osa, mis moodustub keevisvannis oleva sulametalli kristalliseerumisel
veeläbilaskvus). Külmakindlust, sest vee maht külmudes suureneb ca 10% võrra ning see avaldab poorsele materjalile lagundavat mõju. Mida kergem ja poorsem on materjal seda väiksem on selle soojajuhtivus. Mida poorsem on materjal seda parem veeimavus sellel on. Avatud poorid suurendavad materjali läbilaskvust ja veeimavust ning halvendavad selle külmakindlust. Peenepoorilistel ja suletud pooridega materjalidel on madalam soojusjuhtivus kui suure poorsusega materjalidel ja omavahel ühendatud pooridega materjalidel. 4. Mida tähendab veeimavus ning selle liigitus? Veeimavus on materjali võime imeda endasse vett, kui ta on vahetus kokkupuutes veega. Materjali veeimavust võib väljendada kaalu või mahu järgi. Kaaluline veeimavus näitab mitu protsenti kuiv materjal muutub raskemaks, kui ta end vett täis imeb; mahuline veeimavus aga, mitu protsenti moodustab sisse imetud vesi materjali kogumahust. 5
Tempermalmidel on head mehaanilised omadused, kuid vajadus valandeid pikka aega lõõmutada (30...40 tundi ja isegi rohkem) teeb tehnoloogilise protsessi keerukaks ja malmi kalliks. See on termpermalmide suurim puudus. Tavaliselt valmistatakse tempermalmist valandeid seinapaksusega kuni 30...40 mm. Tänapäeval leiavad tempermalmide asemel kasutamist üha enam sulametalli otsemodifitseerimise teel saadud keragrafiidiga malmid. 23) Malmide margitähised GOST, DIN , EN järgi. 24) Alumiinium ja tema deformeeritavad sulamid. Kasutamine. Alumiinium on enamlevinumaid elemente maakoores, kuid olles väga aktiivne hapniku suhtes, esineb ta looduses ühendeina. Põhiliselt saadakse alumiiniumi mineraalist boksiidist. Tootmisprotsess seisneb sellest alumiiniumoksiidi saamises ja järgnevas sulas krüoliidis lahustatud alumiiniumoksiidi elektrolüüsis. Sel menetlusel saadud alumiiniumi puhtus on 99,5...99,8% ja põhilisteks lisanditeks raud, räni ja mangaan
.......................................................................................20 4.1.1.1 Terase omadused ................................................................................................21 4.1.2 Malmid.......................................................................................................................22 4.1.3 Värvilised ja kerged metallid..................................................................................... 23 4.1.4 Alumiinium ja alumiiniumsulamid............................................................................ 23 4.1.5 Vask ja tema sulamid................................................................................................. 23 5 SOOJUSTUS- JA HELIISOLATSIOONIMATERJALID .....................................................26 5.1 Mineraalsed soojustusmaterjalid.......................................................................................27 5.1.1 Klaasvill......................
omamoodi erandiks väärismetallid. Metallide keemilist tavaliselt läikivad aktiivsust väljendab nn pingerida, ning enamik metalle suure tihedusega tõrjuvad lahjendatud hapetest vesinikku välja. venitatavad ja sepistatavad 13. Materjalide kõrge sulamistemperatuuriga enamjaolt kõvad hea elektri- ja soojusjuhtivus Metallid. 13. Materjalide füüsikalised omadused: nimetage ja iseloomustage neid. Tihedus - suurus, mis näitab aine massi ruumalaühikus; tihedus sõltub aatommassist, aatomiraadiusest, kristallvõre ehitusest. Sulamistemperatuur - aine teatud temperatuur, mille saavutades hakkab aine sulama 14. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest (näided). Lähtuvalt tihedusest: metallid jaotatakse raske- ja kergmetallideks, kergmetallide tihedus on alla 5 g/cm 3
1. TUGEVUS materjalide võime taluda mitmesuguseid väliskoormisi. Tugevust kontrollitakse survele, tõmbele ja paindele 1.1. SURVETUGEVUS kontrollitakse kuubi või silindrikujuliste proovikehadega, mis surutakse mingi jõuseadme abil puruks. Rs = P/A (N/mm 2) Rs-survetugevus, P-purustav jõud (N v kg), A-proovikeha ristlõike pindala (mm2) 1.2. TÕMBETUGEVUS tõmbele kontrollitakse suuri deformatsioone omavaid materjale (metallid). Proovikeha on vardakujuline ja ta rebitakse puruks. Rt = P/A (N/mm2) 1.3. PAINDETUGEVUS proovikeha on talakujuline ja ta murtakse pooleks vastava seadme abil. Katseid tehakse harilikult terve seeria ja võetakse keskmine. Niiskumine alandab enamike materjalide tugevust. Proovikehade mõõdud on normeeritud. 2. KÕVADUS materjali võime vastu panna teise materjali kriimustustele või sissetungimisele. Kõvadusest sõltub materjali töödeldavus
Tänapäeval on põhiprobleemiks metallist konstruktsioonide vastupidavuse tõstmine ja metallide säästlik kasutamine. 2) Otsesed korrosioonikaod on otseselt seotud seadmete kasutuskõlbmatuks muutumisega ning seadmete maksumusega. Samuti on tarvis ära märkima ka seadmete hoolduskulud ja korrosioonitõrje kulud. 1.1 Keemiline korrosioon Keemiline korrosioon tekib, kui metall puutub keskkonnas vahetult kokku mõne oksüdeeriva komponendiga. Raua keemilise korrosiooni reaktsioon (2Fe + O2 = 2FeO) saab toimuda, vaid temperatuuril üle 570 oC, seega toimub korrosioon kõrgtemperatuuril. Säärast korrosiooni liiki 3 nimetatakse ka gaaskorrosiooniks. Gaaskorrosioon toimub üldiselt metallurgilise töötluse käigus. Nt sulatamine, kuumvaltsimine või valu. Gaaskorrosioon võib hävitada 3-5 protsenti
4)Paindetugevus-proovikeha on talakujuline, mis murtakse vastava seadme abil puruks.a 5)Kõvadus-mtrjli võime vastu panna teise mtrjli kriimustustele ja sissetungimisele. Kõvadusest sõltub materjali töödeldavus. Kõvadust hinnatakse Mohsi skaala(homogeensed kivimaterjalid) ja kuuli surumismeetodiga(metallid). 6)Hõõrduvus-mtrjli mahu ja massi vähenemine hõõrde toimel. Mtrjli hõõrdekindlust kontrollitakse standardse katsega, mis seisneb selles, et korrapärase kujuga proovikeha surutakse vastu pöörleva ketast ja hõõrutakse ettenähtud aja jooksul. 7)Kuluvus-mtrjli massikaudu hõõrde ja löökide koosmõjul. Kulumiskindlust pöörlevas trumlis kuhu asetatakse uuritava materjali tükid (nt. killustik). 8)Löögitugevus-isel. mtrjli vastupidavust dünaamilistele koormistele. Löögitugevust kontrollitakse sel teel, et standardne proovikeha purustatakse löögiga ja leitakse selleks kulutatud töö hulk.
); kesksulavad (sulamistemperatuur suurem kui Pb, kuid väiksem kui Fe) (Cr, Mn, Ni, Au). 83. Metallide liigitus …jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks. Mustad metallid: 1) malmid ja 2) terased. -suur tugevus ja jäikus, suhteliselt madal hind 1)Malmid- Fe-le lisatud 2-6,7% C; Malmi pole võimalik sepistada 2)Terased- Fe-le lisatud <2% C; Lisatud ka räni, Mangaani; Väga laialdase kasutusega. 84. Flotatsioon Saab maaki kontsentreerida. Esmalt purustatakse metall veskis ära, siis kaetakse osakeste pind õli vms ainega. seejärel puhutakse õhku läbi maagi, õli ja vee suspensiooni. Moodustuvad mullid ja need põhjustavad maagi osakeste tõusmise segu pinnale. Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 85. Metallide saamise meetodid Sulfiididest või oksiididest kuumutamisel- Hg, Cu, Pb Oksiidide reageerimisel koksiga (C) või CO-ga- Mn, Zn, Cr, Fe Sulatatud soolade elektrolüüsil- Li, K, Ca, Na, Mg, Al 86
88. Metallide liigitus …jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks. Mustad metallid: suur tugevus ja jäikus, suhteliselt madal hind 1)Malmid- Fe-le lisatud 2-6,7% C; Malmi pole võimalik sepistada 18 2)Terased- Fe-le lisatud <2% C; Lisatud ka räni, Mangaani; Väga laialdase kasutusega. 89. Flotatsioon Saab maaki kontsentreerida. Esmalt purustatakse metall veskis ära, siis kaetakse osakeste pind õli vms ainega. seejärel puhutakse õhku läbi maagi, õli ja vee suspensiooni. Moodustuvad mullid ja need põhjustavad maagi osakeste tõusmise segu pinnale. Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 90. Malmid: liigitus, omadused 1)Hallmalm- head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel, tehakse suuri tooteid.
Keemilise inertsuse tõttu on omamoodi erandiks tavaliselt läikivad väärismetallid. Metallide keemilist aktiivsust suure tihedusega väljendab nn pingerida, ning enamik metalle tõrjuvad venitatavad ja sepistatavad lahjendatud hapetest vesinikku välja. kõrge sulamistemperatuuriga enamjaolt kõvad hea elektri- ja soojusjuhtivus 13. Materjalide füüsikalised omadused: nimetage ja iseloomustage neid. Tihedus - näitab aine massi ruumalaühikus Korrosioonikindlus – suutlikkus vastu panna aine ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid) omavahelisele reaktsioonile, mille käigus toimub materjali hävimine. Sulamistemperatuur - aine temperatuur, mille saavutades hakkab aine sulama või tahkuma
nimetatakse, lõõmutusega võib need defektid parandada. Nagu näeb I liigi lõõmutuse tulemus ei sõltu faasimuutustest (isegi siis kui nemad metallis tekivad), lihtsalt kuumutuse teel aktiveeritatakse aatomite liikuvus, see vähendab sisepinged, parandab kristallstruktuuri defektid, ühtlustab keemiline koostis, terade kuju ja suurust; peale aeglast jahutamist selline metall saab stabiilse struktuuri ja termodünaamilise seisu. II liigi lõõmutus on seotud sulameis tekivatest faasimuutustest, need võivad olla polümorfsed muutused, faaside omavaheline lahustuvus jne. Kuumutamine peab olema temperatuurini, mis ületab faasimuutuse temperatuuri, jahutus maksimaalselt aeglane. Tihti selline TT viis nimetatakse faasi ümberkristalliseerimiseks. Nagu I liigi lõõmutuse pärast ka II liigi lõõmutus annab metalli, mis on
Kui aga projektis jäetakse mõni süsteemi kuuluv nähtus kas üldse käsitlemata või käsitletakse ebapiisaval tasemel, võivad tagajärgedeks olla avariid, õnnetused, konstruktsioonmaterjalide hävimised jms. Millegi rajamisel tuleb arvestada materjalide sobivust: ükski roostevaba teras pole vastupidav kloriidioonide toimele; tsingitud terasest torudel peab kuuma vee temp olema kas alla 55 o või üle 100o; kui süsinik on kontaktis teiste metallidega, siis teine metall alati hävib, ka kuld ja plaatina; õhk sisaldab alati veeosakesi aerosoolidena (Cl-ioonid). NÄIDE: AS Paide Vesi: Roostevaba teraste keevitamine on äärmiselt probleemne, arvestamata jäeti ka roostevabaterase korrosioonispetsiifika keevisõmbluste piirkond jäeti puhastamata keevitamisel tekkinud korrosiooniproduktidest, mistõttu roostetas keevisõblus nii õhukeseks, et võis iga hetk survele järele anda. Ning seetõttu oldi sunnitud ka kogu torustiku välja vahetama.
Ehitusmaterjalide tugevust kontrollitakse kõige sagedamini survele, tõmbele ja paindele Survetugevus kontrollitakse enamasti kuubi või silindrikujulise proovikehaga, mis surutakse jõuseadme abil puruks. Seade fikseerib purustava jõu suuruse (P või F ja mõõtühikuks N või kg) Rs=Purustav jõud/Ristlõike pindala Tõmme kontrollitakse suri deformatsioone omavaid materjale (metallid). Proovikeha on varda kujuline ja ta rebitakse pooleks. Rt=Purustav jõud/ ristlõike pind Paindetugevus määramisel on proovikeha talakujuline ja ta murtakse pooleks vastava seadme abil. Katseid tehakse harilikult terve seeria (3tk) ja arvutatakse nende keskmine. Lisaks kontrollitakse materjali tugevust ka märjalt ja kuivalt. Kandekonstruktsioonide materjalid jagatakse tugevusklassidesse 3 Pl R p= 2 b h2
- leelis- ja leelismuldmetallide hüdroksiidid:NaOH, KOH, Ca(OH)2 - tugeva happe ja aluse reaktsioonil tekkinud soolad Nõrgad elektrolüüdid Põhjustavad vähest juhtivust Näited: vesi H2O; ammoniaak NH3; enamus orgaanilisi happeid: metaanhape (HCOOH), etaanhape (CH3COOH), Mitteelektolüüdid - Ained, mis lahustuvad vees kuid ei dissotsieeru; Juhtivuse muutust ei esine; näiteks: etanool, sahharoos 16 72. Vee ioonkorrutis. 2 H 2 O H 3 O OH Ka vesi ise on lahuses mõningal määral ioniseerunud: H 2 O H OH ehk
Ehitusmaterjalide tugevust kontrollitakse kõige sagedamini survele, tõmbele ja paindele. · Survetugevust kontrollitakse enamasti kuubi või silindrikujuliste proovikehadega, mis surutakse mingi jõuseadme abil puruks. Seade fikseerib purustava jõu suuruse, mille tähiseks on P või F ja mõõtühikuks N või kg. · Tõmbele kontrollitakse suuri deformatsioone omavaid materjale (metallid). Proovikeha on varda kujuline ja ta rebitakse pooleks. · · Paindetugevuse määramisel on proovikeha talakujuline ja ta murtakse pooleks vastava seadme abil. · Kõvadus on materjali võime vastu panna teise materjali kriimustustele või sissetungimisele. Kõvadusest sõltub materjali töödeldavus. Homogeensete kivimaterjalide kõvadust hinnatakse 10pallise skaala järgi (Mohsi skaala), mille aluseks on 10 erikõvadusega mineraali
1.1. Metalsed materjalid 1,0%. Lisandid viiakse terasesse selle desoksüdee- rimise käigus; ühinedes terases oleva hapnikuga lähevad nad räbusse. Lahustudes rauas paran- 1.1.1. Rauasüsinikusulamid davad nad terase omadusi. Räni lahustununa rauas tõstab terase Teras voolavuspiiri, mis aga halvendab terase külmdefor- meeritavust (stantsimisel, tõmbamisel). Seetõttu Lisandid terases kasutatakse deformeerimise teel valmistatavate Raud on metallidest tähtsaim, kuid puhtal kujul detailide puhul väikese ränisisaldusega teraseid. kasutatakse teda vähe
Lisandite difusiooni kasutatakse: - metallide pinna töötlemiseks (raua pinna karboniseerimine); - pooljuhtmaterjalide legeerimiseks jne. 6. Materjalide tugevus. Mehaaniline pinge ja deformatsioon. Elastne ja plastiline deformatsioon. 5.1 Materjalide tugevus ja selle määramine Materjalide mehaanilised omadused väljendavad materjali käitumist mingi mehaanilise jõu toimel. Tähtsamad mehaanilised omadused on tugevus, kõvadus, voolavus ja jäikus. Materjali tugevuse iseloomustamiseks uuritakse materjali deformatsiooni sõltuvana mehaanilisest pingest. Jõu rakendamiseks on seejuures 4 võimalust: tõmbe-, surve, nihke ja väändejõud. Seda, kuidas nimetatud jõud deformeerivad objekti, on näidatud joonistel 5-1 ja 5-2. Metalli tõmbetugevuse määramiseks kinnitatakse katsekeha kahest otsast ja hakatakse tõmbama. Tavaliselt kasvab tõmbejõud ühtlase kiirusega. Katsekeha külge kinnitatakse tensomeeter, mis mõõdab keha
....................................................... 7 7. Vask ja vasesulamid ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... .... ... .... .... .. .. 7 8. Plastid ................................................................................. 9 9. Klaas .................................................................................. 12 10. Värvid ............................................................................... 13 1. Metallid 1.1 Metallide füüsikalised omadused: · Soojusjuhtivus Võime kanda termilist energiat ehk soojusenergiat spontaanselt teistele kehadele. · Värvus Värvuse järgi jaotatakse metalle mustadeks ( raud ja tema sulamid) ning värvilisteks (kõik ülejäänud metallid). Enamik metalle on hõbevalged, raud on mustjas hall, kuld - kollane, vask -roosakaspunane ja veel mõned on valkjad , ainult helgivad kas sinkjalt või kollakalt. · Tihedus - Tiheduse alusel jaotatakse metallid kerg- ja raskmetallideks
1. Ehitusmaterjalide füüsikalised omadused: Erimass:materjali mahuühiku mass tihedas olekus( ilma poorideta). Org materj em 0,9..1,6 ja kividel 2,2..3,3, metall 2,7.. 7,8. Mahumass: ( tihedus) mahuühiku mass looduslikus olekus( koos pooridega). Poorsus:näitab kui suure % materjali kogumahust moodustavad poorid, mis võivad olla avatud või suletud. Suletud on materjalis kinnised mullid, avatud on korrapäratud ja teistega ühendatud tühimid. Poorid on täidetud õhu, vee või veeauruga. Poorsusest sõltub mat tugevus, veeimavus, soojajuhtivus, külmakindlus, jne. Veeimavus:omadus imada vett.mat veeimavust võib vähendada kaalu või mahu järgi
kommunikatsioonikanalid ja kaevud avatud keskkonnas ning hoonete ja rajatiste all, nafta ja naftasaaduste mahutid, heitveemahutid, täitepinnased. Väävelvesinikust põhjustatud ohud inseneriasjanduses: On olemas bakterid, millised toodavad H2S-st väävelhapet. Seetõttu võib H2S olemasolu süsteemis kiirendada kõikide konstruktsioonimaterjalide korrosiooni, millised ei ole vastupidavad H2SO4 toimele (süsinikterased, betoonid, alumiinium, tsink, vask, jt.). 9. Süsinikdioksiidi (CO2) iseloomulikud omadused, leidumine tehis- ja looduskeskkonnas, moodustumise kemismid. "Tootmine" ja kasutamine. Süsinikdioksiidist põhjustatud ohud inseneriasjanduses. Omadused: CO2 on värvusetu ja lõhnatu, hapuka maitsega gaas. Ta ei põle ega toeta põlemist (seepärast kasutatakse teda tule kustutamisel). Maitsetu. Õhust 1,5 korda raskem. Leidumine: Õhus leidub mahuliselt 0,03% CO2. Tekib