Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Mehaanilised omadused: tugevus, plastsus, sitkus". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
tehnomaterjalid, praktikum, kõvadus, messing, plastsus, purunemine, habras, brinell, keevisõmblus, rockwellDetaili lubatava minimaalne ristlõikepindala F · S- konstruktsiooni- S= [ ] elemendi ristlõike- pindala · F- antud konstruktsiooni- elemendile mõjuv jõud []-lubatav pinge [][]V METALLIDE JA SULAMITE OMADUSED Omaduste liigitus Füüsikalised omadused ( ): · tihedus, sulamistemperatuur, kõvadus, elastsus Mehaanilised omadused ( ): · tugevus, plastsus, sitkus Tehnoloogilised omadused ( ): · valatavus, deformeeritavus, lõiketöödeldavus, termotöödeldavus · jt. (keemilised, majanduslikud, esteetilised) METALLIDE JA SULAMITE OMADUSED Füüsikalised omadused tihedus () Tihedus , kg/m3 (g/cm3) Metallide ja sulamite liigitus tiheduse järgi: < 5000 kg/m3 kergmetallid ja -sulamid 5000 < < 10000 kg/m3 - keskmetallid ja -sulamid
C45 (v-soonega) - 2,4 -50oC Läikiv, teraline Järeldus: Võrreldes purustustööks kulutatud energiat toatemperatuuril ja -50oC, siis on näha, et külmhapruse tõttu muutuvad antud materjalid -50oC juures hapraks ning seetõttu kulub vähem energiat purustustööks. Peale selle mõjutab purustustööd ka soone tüüp: mida teravam soon on, seda vähem energiat kulub purustustööks. Kõvadus Töö eesmärk: -Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol); - Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele; - Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust; - Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Kõvaduse määramise meetodid: Brinelli- materjali surutakse kõvasulamkuul(HBW) või karastatud teraskuul(HBS) jõuga 1...3000 kgf
Tallinna Tehnikaülikool 2014/2015 õ.a Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Stenogramm aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Üliõpilaskood: Rühm: Materjalide füüsikalised ja mehaanilised omadused Metallide ja sulamite liigitus tiheduse järgi: ρ< 5000 kg/m3 – kergmetallid ja –sulamid; 5000 < ρ < 10000 kg/m3 - keskmetallid ja –sulamid; ρ > 10000 kg/m3 - raskmetallid ja -sulamid. Metallide ja sulamite liigitus sulamistemperatuuri järgi: kergsulavad metallid ja sulamid - TS ≤327°C (Pb sulamistemperatuur) - Pb, Sn, Sb;
kasutatakse räni ja germaaniumi kristelle. Magnetmaterjalid magnetpehmed ja magnetiliselt kõvad materjalid. kasutatakse raadiotehnikas, valmistatakse südamikke trafodele, kasutatakse püsimagnetitena. neid iseloomustab suhteline magnetiline läbitavus . jagunevad ferro, ferri ja antiferromagneetikuteks. Räni diood Materjalide klassifikatsioon Konstruktsiooni materjalide kasutusvaldkond sõltub nende: mehaanilistest omadustest: tugevus, kõvadus ja elastsus, füüsikalis-keemilistest omadustest: kuumuskindlus, tulekindlus, vastupidavus, magnetilised erinõuetest. Abimaterjale kasutatakse korrosioonikindluse suurendamiseks, värve ja lakke välisviimistluseks ja isolatsioonimaterjalina. Hooldus ja remonditöödel on kasutusel määrded, õlid ja puhastusained. Materjalide omadused Seadme projekteerimisel on tähtis arvestada materjalide omadusi. Materjali põhiomaduste hulka kuuluvad: füüsikalis-keemilised, mehaanilised,
GJS 400 15. Tempermalmi murdepind on hele või tume, väga suure kõvadusega ja kulumiskindlusega, raskelt lõiketöödeldav. GJMW 350-4. 6. Vase- ja alumiiniumsulamite liigitus. Nende sulamite põhiomadused, põhikoostis, kasutusalad Alumiiniumsulamid jaotatakse: Deformeeritavad sulamid (kõvad, peamiselt Al ja Mn koostises, lennunduse konstruktsioonides) ja valusulamid (Hästi lõiketöödeldavad; Al koos, kas Cu, Mg või Si). Vasesulamid jaotatakse: Messinguteks (Suurem tugevus ja hea plastsus, Cu ja Zn peamiselt, juveelimaterjalina, padrunikestas) ja pronksiks (Hästi valatav ja plastne; Cu koos, kas Sn, Al, Mn või Be; Mündid, torustikud). 7.Metallide termotöötlemise protsessid: karastamine, noolutamine, parendamine. Milleks neid protsesse kasutatakse? Millised metallide omadused nende protsessidega muutuvad? Karastamist tehakse metalli kõvaduse suurendamiseks. Teraste karastamisel saadakse ebastabiilne martensiitstruktuur. Tehakse hästi kuumaks, jahutatakse
1 kontrolltöö kordamisküsimused. Materjalide aatomstruktuur. Metallid. 1. Kuidas liigitatakse materjale nende saamise järgi? Iseloomustage igat rühma. Looduslikud materjalid ja tehnomaterjalid 2. Kuidas liigitatakse materjale nende füüsilise oleku järgi? Iseloomustage igat rühma. 3. Mida uurib Materjaliõpetus? Käsitleb peamiselt seda, missugune on eri materjalide liigitus, nende koostis ja struktuur, kuidas sellest oleneb materjali tugevus ja teised omadused. 4. Millised on põhilised kristallvõre tüübid? Tooge näited koos eskiisidega. 5. Millised võivad olla kristallvõre defektid? Kirjeldage neid. Punkt-, joon-, pind- ja ruumdefektid. 6
Katsetamisel tõmbele määratakse tugevusnäitajatest: a) tõmbetugevus Rm, see on maksimaaljõule Fm vastav mehaaniline pinge. Rm = Fm/So, kus Fm - maksimaaljõud, So - teimiku algristlõikepindala. Joonis 5. Plastne materjal b) voolavuspiir ReH (ülemine) ja ReL (alumine) – ReH - pinge väärtus, mille saavutamisel esmakordselt täheldatakse jõu vähenemist, ReL - pinge madalaim väärtus plastsel voolamisel. 7 Joonis 6. Habras materjal 5.2. Löökpaindeteim Katsetamine löökpaindele on materjali sitkus- näitajate määramise põhiline meetod. Katsetamine löökpaindele võimaldab otsus- tada selle üle, kas materjalil on kalduvus haprale purunemisele. Vastavalt standardile EVS 10045-1 (Metallmaterjalid. Löökpaindeteim Charpy meetodil) kasutatakse löökpaindeteimil kahe soonekujuga teimikuid: V-kujuline soon profiilinurgaga 45°, sügavus 2 mm, soone ümardusraadius 0,25 mm,
Esineb kõrgemal temp., maks. süsiniku lahustuvus 0,1%. Ei esine teraste termotöötlus temperatuuridel. Austeniit A K12 Tahkkesendatud kuupvõrega tardlahus. C lahustuvus kuni 2,14% temperatuuril 1147 °C. Tsementiit T Rombiline Fe ja C keemiline ühend. Pole kindlat sulamistemp. Väga habras, kuid suurima kõvadusega võrreldes teiste faasidega. C sisaldus 6,67%. Mehaanilise d segud Ledeburiit Le Eutektne segu C-sisaldusega 4,3%. Tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temp. 1147 °C Perliit P Eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%. Tekib A lagunsemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727°C
1. Aatomi ehituse skeem suhtena. Kõvaduse määramine Rockwelli meetodil Kõvadus Rockwelli meetodil määratakse sissesurumise jälje sügavuse järgi: teraskuul läbimõõduga 1,6 mm ja jõud 980 N (100 kgf) – skaala B; teemantkoonus tipunurgaga 120° ja jõuga 580 N (60 kgf) või kõvasulamkoonus jõuga 1470 N
Noolutus ja vanandamine on erinevalt lõõmutusest või karastusest sekundaarse iseloomuga termiline operatsioon, mida tehakse ainult peale karastamist, ilma selleta nendel ei ole mõtet. Karastatud metall on termodünaamiliselt ebastabiilne, tema siseenergia võrreldes lõõmutatud olekuga on suurem. Isegi toatemperatuuril temas aeglaselt tekivad protsessid, mis lähenevad metalli struktuur ja omadused tasakaluoleku seisundiks. Näiteks karastatud terase kõvadus väheneb kauaaegsel hoidmisel toatemperatuuril, seda enam need protsessid aktiviseeruvad metalli kuumutamisel. Just sellist karastatud metalli kuumutamist alla faasimuutuse temperatuuri nimetatakse noolutamiseks.Ei ole printsipiaalset vahet noolutuse ja vanandamise vahel, kuid siiski noolutuseks tavaliselt nimetatakse karastatud terase kuumutamine, vanandamiseks aga sama protsessi värvmetallsulami või malmvalandi puhul. Viimasel (malmvalandi) juhul vanandamine on sama, mis I-liigi lõõmutus.
METALLIDE MEHAANILISED OMADUSED 5. Kuidas liigitatakse koormuseid olenevalt mõjuva jõu suuna ja suuruse muutumisest ajas? Koormuseid liigitatakse dünaamilisteks ja staatilisteks. Vastavalt jõu mõjumise suunale liigitakse koormiseid ka deformatsioone: surve, tõmbe, painde, ja väände koormisteks. Staatiline koormis muutuv suurus sujuvalt ajaühikus on väga väike. Jõu suuruse muutumine kiiresti ajas nimetatakse dünaamilisteks: löögiline, sitkus, purunemine ja väsimus. 6. Nimetage deformatsiooni liigid ja kuidas neid rakendatakse tehnikas? Olenevalt deformeeritavuse astmest suurusest liigitatakse neid: Elastseteks deformatsiooniks-jõu eemaldumisel materjal võtab esialgse kuju. Plastsed deformatsioonid-tekivad sel juhul kui aine osakesed aatomid viiakse teineteisest nii kaugele et nende vaheline tõmbejõud kaob ja jõu eemaldumisel materjal esialgsed kuju ei taasta. Deformeeritavuse määrab materjali sitkuse ja rabedus ja
Kui kõrget temperatuuri kanna- looduslikud materjalid. Inimene kasutab neid, kui tab elektrimootori mähise isolatsioon? Mille poolest vaja, oma huvides, ent ta on loonud väga palju erineb malm terasest? materjale ka ise selliste omadustega, nagu ühe või Mistahes materjali omadused olenevad teise asja jaoks on tarvis. Tehnikas kasutatavad kõigepealt tema koostisest, struktuurist ja saamis- materjalid tehnomaterjalid ongi enamikus nii- viisist. sugused materjalid. Materjaliõpetus, mis moodustab käesoleva Masinates ja aparaatides, mistahes tehno- õpperaamatu esimese osa, käsitleb peamiselt seda, seadmetes ja -riistades on peamised materjalid missugune on eri materjalide liigitus, nende koostis metallid, plastid, keraamilised ja komposiitmaterjalid. ja struktuur, kuidas sellest oleneb materjali tugevus
Eksamiküsimused aines „Tehnomaterjalid“ 1. Millised on materjalide füüsikalised omadused? Tihedus Sulamistemperatuur Soojuspaisumine Soojusjuhtivus Elektrijuhtivus Magnetilisus 2. Millised on materjalide mehaanilised omadused? Tugevus Kõvadus Sitkus Plastsus 3. Millised on materjalide tehnoloogilised omadused? Valatavus Survetöödeldavus Sepistatavus Termotöödeldavus Keevitatavus Joodetavus 4. Millised on materjalide talitlusomadused? Korrosioonikindlus Kulumiskindlus Pinnaomadused Tulekindlus Soojuspüsivus Ohutus Keskkonnasõbralikkus 5. Millised on materjalide mehaaniliste omaduste määramise meetodid? Tõmbeteim
koostis, omadused, kasutusvaldkonnad. Terased: süsiniku sisaldus üle 0,03% ja alla 2,14%, Põhikomponent on raud- Kergesti korroseeriv. Legeerides nt nikkliga saame roostevaba terase. Tavalisandid Si,P,SMn Juhulisandid: O,H,M Legeerivad elemendid: Cr,Ni,W,V,Mo,Co. Tööriista terased,CrV Ehitusterased, Kuullaagriteras(C 3 võimalikult suur) Mida rohkem süsinikku seda kulumiskindlam on teras, kui väheneb sitkus, suureneb kõvadus, suureneb tugevus ja voolavuspiir-kuni C- 1%ni peale mida tõmbetugevus väheneb. Malmid: süsiniku sisaldus üle 2.14% Valgemal- kui jahtumiskiirus on suur. Hallmalm -süsinik on grafiidina, kui malm jahtub aeglaselt Nimi tuleb murdekeha värvusest. Malmil on head valuomadused. Hea voolavusega. Grafiit muudab malmi mitteläbipaistvaks. Väike tõmbetugevus, väga habras, kasutatakse laialdaselt tööstuses, sest malm on odav.
Oskusega saada kõrgemaid temperatuure, kaasnes raua kasutusele võtmine umbes 3000 aastat tagasi. Rauda esineb looduses ainult mitmesuguste maakidena: magnetiit, punane rauamaak, pruun rauamaak, raudpagu. Eestis esineb neid soo- ja järvemaakidena. Võrusoo maagi näidist näeb loengul. Teadaolevalt on Eestis rauda sulatatud Harju maakonnas Jüril. Kuid rauamaaki esineb palju ka Alutagusel. Raud koos paljude lisanditega, sisuliselt malm, oli esialgu habras ja neist valmistatud riistad võisid kergesti murduda. Seega käsitlevadki sellised õppeained nagu konstruktsioonimaterjalid, metallide tehnoloogia kui ka konstruktsiooni- ja elektrimaterjalid küllalt põhjalikult ka metallide ja nende sulamite mitmesuguseid omadusi, nende saamist ja edasist töötlemist. Pärast seda, kui inimene õppis metallide valamisele ka neid sepistama, saadi juba tugevamat raua sulamit terast. Siinkohal mõningaid mõisteid, mida kindlasti peab teadma.
Oskusega saada kõrgemaid temperatuure, kaasnes raua kasutusele võtmine ― umbes 3000 aastat tagasi. Rauda esineb looduses ainult mitmesuguste maakidena: magnetiit, punane rauamaak, pruun rauamaak, raudpagu. Eestis esineb neid soo- ja järvemaakidena. Võrusoo maagi näidist näeb loengul. Teadaolevalt on Eestis rauda sulatatud Harju maakonnas Jüril. Kuid rauamaaki esineb palju ka Alutagusel. Raud koos paljude lisanditega, sisuliselt malm, oli esialgu habras ja neist valmistatud riistad võisid kergesti murduda. Seega käsitlevadki sellised õppeained nagu konstruktsioonimaterjalid, metallide tehnoloogia kui ka konstruktsiooni- ja elektrimaterjalid küllalt põhjalikult ka metallide ja nende sulamite mitmesuguseid omadusi, nende saamist ja edasist töötlemist. Pärast seda, kui inimene õppis metallide valamisele ka neid sepistama, saadi juba tugevamat raua sulamit ― terast. Siinkohal mõningaid mõisteid, mida kindlasti peab teadma.
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. Põhilised tehnomaterjalid Mangaan tõstab märgatavalt terase valmistatakse rauasulamitest. Nende kasutusala on tugevust, alandamata seejuures plastsust, ning umbes kümme korda laiem kui teistel metallidel ja samal ajal vähendab väävlisisaldusest tingitud nende sulamitel. Suurem osa rauasulamitest on kahjulikku mõju. süsinikku sisaldavad sulamid – rauasüsinikusula- Malmidele on peale suurema süsinikusisal-
ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse, eelkõige tahkudel olevaisse. Kuna tühikute mõõtmed on tunduvalt väiksemad süsiniku aatomite läbimõõdust (tühikute maksimaalne läbimõõt 0,062 nm, süsiniku aatomi läbimõõt 0,154 nm), on süsiniku lahustuvus -rauas äärmiselt väike: temperatuuril 727 °C 0.02%, toatemperatuuril ainult 0.01%. Feriit on sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt. Tema kõvadus toatemperatuuril on 60-90 HB. Külmdeformeerimisel kalestub ferriit nagu puhtad metallidki ja tema kõvadus kasvab märgatavalt. Ferriit on ferromagnetiline kuni Curie' temperatuurini 768°C. -ferriit kirstallvõre on ruumkesendatud kuupvõre nagu -feriidilgi, kuid kuna ta eksisteerib tunduvalt kõrgemal temperatuuril kui -feriit(temperatuuri vahemikus 1392°C...1539°C), siis maksimaalne süsiniku lahustuvus temas on 0,1%. Ta ei esine
põhimetalli omadustele. Kuna paljud ehituskonstruktsioonid töötavad tihti madalatel temperatuuridel ja dünaamilistel koor- mustel, siis üheks tähtsamaks omaduste näitajaks on külmahapruslävi. Ehitusterastena kasutatakse: · tavasüsinikteraseid, · mangaanteraseid, · peenterateraseid, · parendatud teraseid, · boorteraseid. 5) Masinaehitusterased ja nende omadused. Kasutamine. Tsementiiditavate terastena kasutatakse madalsüsinikteraseid (0,1...0,25%C), mille kõvadus peale tava- karastust on väike. Peale tsementiitimist (pinnakihi rikastamist süsinikuga, C-sisaldus viiakse ca 1%-ni), karastamist ja madalnoolutamist on nende pinnakõvadus 58...62 HRC, südamiku kõvadus aga 30...42HRC. Tsementiiditavate teraste südamik peab olema heade mehaaniliste omadustega, eriti tähtis on kõrge voolavuspiir, mille tagab eelkõige peeneteraline struktuur. Ka pinnakihis on oluline peeneteraline
3. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused. Tihedus - on homogeense aine mass ruumalaühiku kohta. Ühik: kg/m³. ●Kergmetallid ρ<5000 kg/m³ ●Raskmetallid ρ>10 000 kg/m³ ●Keskmetallid ρ=5000...10 000 kg/m³ Sulamistemperatuur - temperatuur, mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse. ●Kergsulavad metallid Ts<327 °C ●Rasksulavad metallid Ts>1539 °C ●Kesksulavad metallid Ts=327...1539 °C Kõvadus - materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha. Kõvadust määratakse otsaku toime järgi materjali pinnasse. Otsak on vähedeformeeruvast materjalist kuuli, koonuse või püramiidi kujuga. Brinelli, Rockwelli ja Vickersi kõvadus. Elastus – ehk elastsusmoodul, iseloomustab suhtelise risti- ja pikideformatsioonide suhet tõmbel (survel). 4. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused.
troostiidiks, mis on suurema kõvaduse ja elastsusega, väiksema sitkusega, kui sorbiit. Suurema allajahutuse puhul, A muutumisel T=450…250˚C korral tekib nõelja struktuuriga beiniit. Martensiitmuutus toimub madala T-ni jahutatud terastes, see seisneb ainult raua kristallvõre muutumises Fe γ-Feα ilma C ümberjaotumise ja eraldumiseta. See muutus on mittedifuusne ja tulemuseks on nõelja struktuuriga C üleküllastunud tahke lahus α- rauas tetragonaalse kristallvõrega, suur kõvadus ja tugevus. Et saada M, vaja terast jahutada T-ni 300…200˚C v k-st suurema kiirusega >120˚C/s. Kui C>0,6%, siis M l<0˚C ja jahtumisel jääb terasesse A seda rohkem, mida suurem on Csisaldus. Legeerel-did ↑ A püsivust ja seega nihutava C-kõverad paremale, perliitsete str. suunas ja ↓ v k. Legeerel-did, mis ei moodusta karbiide ja lahustuvad ainult rauas (Ni, Mn, Si), mõjutavad A P-ks lagunemise ajalist kulgu ja teras pole karastatav
- materjali valik; - projektarvutus; - detaili joonestamine ja masina mudeli koostamine. Kontrollarvutus viiakse läbi kas analüütiliselt või numbriliselt, kasutades lõplike elementide meetodit (LEM). Raami mudel koos LEMi võrguga Pinged Deformatsioonid 8 2. TEHNOMATERJALID. MATERJALIDE OMADUSED JA TUGEVUSNÄITAJAD Tehnikas kasutatavaid materjale nimetatakse tehnomaterjalideks. Neid jagatakse kahte suurte gruppi: metalsed ja mittemetalsed materjalid. Metalsete materjalide põhiesindajad: teras, malm, alumiiniumisulamid, vasesulamid, titaanisulamid jt. Mittemetalsete materjalide hulka kuluvad tehnoplastid, tehnokeraamika, plastkomposiitmaterjalid jt. 2.1. Materjalide omadused Materjalide omadused võib jagada kolme gruppi: füüsikalised, mehaanilised ja
valmistatakse proovikeha. Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. - metallide kalestumine. Metall justkui tugevneb plastse deformatsiooni käigus leiab aset kalestumine (work hardening, cold hardening, strain hardening). Plastse deformatsiooni käigus muutuvad metalli mehaanilised omadused: suureneb tõmbetugevus, voolavuspiir ja kõvadus, väheneb plastsus seda enam, mida suurem on deformatsiooniaste. Põhjuseks on plastse deformatsiooni tulemusena defektide, eriti dislokatsioonide arvu suurenemine kristallivõres, mis tõstabki vastupanu edasisele deformeerimisele. 2. Rauasulamid: - raud ja süsinik, Suurem osa rauasulamitest on süsinikku sisaldavad sulamid - rauasüsinikusulamid (iron- carbon alloys), mis jagunevad järgmiselt: - terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%;
skeemi järgi. a b Joon.1. Abrasiivkulumise skeem. Kahe keha kulumine (a) ja kolme keha kulumine (b). Abrasiivkulumise mehhanism sõltub rakendatavast survest. Eristatakse surve järgi kahte liiki kulumist: - suure surve abrasiivkulumine - väikese survega abrasiivkulumine Suure survega abrasiivkulumise korral toimub kontaktpindade vahele jäänud abrasiivosakeste purunemine. Väikese surve korral abrasiivosakesed rullumisel või libisemisel ei purune. Abrasiivkulumist toimub kõikjal kus teineteise suhtes liikuvate pindade vahele satub abrasiivosakesi (pinnase töötlemisel, puuraukude puurimisel, maavarade kaevandamisel, materjalide lihvimisel jne). Abrasiivkulumisele alluvad eelkõige põllutöömasinate, ehitusmehhanismide, kaevandus- ja transpordiseadmete, metallilõikepinkide, hüdroturbiinide, mudapumpade jne detailid.
õmblus kvaliteet parem. Lõike kiirus V=Dn/1000 (m/min), kus D- 4) TIG keevitus maksimaalne tooriku läbimõõt; n- tooriku TIG- keevitus- sulamatu volfraami elektroodiga pöörlemissagedus. kaarkeevitamine. - Soojus mõjub lõikeprotsessile negatiivsed Kaitsegaas- Argoon (Ar); Heelium (He) - 800-1000 C langeb lõikuri kõvadus ( joonis: volfraam elektrood; Kanal; Gaas; - Lõikuri kumenemine muudab geomeetriline Elektrikaar; Lisametall; põhimetall) mõõtmeid- mõjub töötlemis täpsusele. Keevitatakse peamiselt kõrglegeerterased ja - Kahjuliku mõju vältimiseks metallisulameid (Al; Mg; Ti) Q1...q4- laastuga, teerikuga, toorikuga eemaldauv Kasutatakse õhukeste materjalide, alates 0,1mm ja väliskeskkonda kiirgav soojus. keevitamisel
temperatuuriga piirkonnast madalama temperatuuriga piirkonnale Magnetilisus. keha mõõtmete määramine soojenemisel Värvus. Jagatakse mustadeks ja värvilisteks (rauaühendid). Keemilistest omadused. metallide juures kõige tähtsam korrosioon.Viimase kaitseks ja tõkestamiseks kasutatakse mitmesuguseid tehnoloogilisi võtteid nagu pindade katmine mitmesuguste metallidega mille korrosioonivõime on kõrge, katmine lakkide värvide ja plastmassiga. Kõvadus. Nimetatakse materjali omadust vastupanna teistele temasse tungivatele materjalidele.Brinelli meetod, ta kasutas kõvaduse määramiseks kolme karastatud teraskuuli läbimõõduga 10, 5, 2,5mm.Kõvaduse määramiseks surutakse kuul pressi abil materjalisse, seejärel arvutatakse tekkinud jälje pindala ja kõvadus. Rocwelli kõvaduse katse. Ta kasutas kõvaduse määramiseks teemantkoonust tipunurgaga 120 kraadi.Ning karastatud teraskuuli läbimõõduga 1,50mm.Survepressi
METALLIDE VALUTEHNOLOOGIA Kursuse konspekt Mehaanikateaduskond Tehnomaterjalid ja turundus eriala Tallinn 2013 VALUTEHNOLOOGIA Metall toodete töölemise tehnoloogiad: 1. Valutehnoloogia (vedelvormimine) 2. Survegatöötlemine (vormimine plastse deformatsiooniga) 3. Pulbermetallurgia (pulbritevormimine) 4. Liitetehnoloogia (keevitamine, liitmine, jootmine) 5. Lõiketöötlemine Valand (casting) – Keerukamad detailed mis on valmistatud vedelmetalli vormi valamise teel. Valuvormid: 1. Aiutised vormid: a
S – NiSiCr 20 5 2 – keraja grafiidiga malm, Ni – 20%, Si – 5%, Cr – 2%. Malmide tähistsüsteemi EN 1560 kohaselt tähistatakse legeermalmi koostise järgi, näiteks EN-GJLA-XNiCuCr 15-6-2 on liblegrafiidiga (L), austeniitstruktuuriga (A) kõrglegeeritud (X) malm, mis sisaldab 15% Ni, 6% Cu, 2% Cr. Abrasiivkulumiskindlate malmide liigitähis EN 12513 (2001) kohaselt on GJN. Liigitähise järel näidatakse malmi Vickersi kõvadus, näiteks EN GJN-HV600 on malm (GJ), milles puudub grafiit (N) ja mille Vickersi kõvadus on 600. 3. TERAS, TOOTMINE. Terased on raua sulamid, mis sisaldavad süsinikku piires 0,05-2,14%. Kui süsinikusisaldus on alla 0,05%, on tegemist praktiliselt puhta rauaga ehk tehnilise rauaga (kasutatakse elektrotehnikas). Tehniliselt puhast rauda tuntakse armkorauana. See nimetus ARMCO on lühend USA firma American Rolling Mill Company nimetusest. Terasesulatuse põhimeetodid:
2. 7. Kermiste paagutamine 26 2.8. Omaduste kontroll 39 2.9 Täiendav töötlemine 39 2.9.1 Lihvimine 39 2.9.2 Poleerimine 40 2.9.3 Pindamine 40 2.9.4. Termiline töötlemine 41 2.8.4.Isostaatiline kuumpresimine 42 3. Kermiste omadused 43 3.1. Kõvadus 48 3.2 Paindetugevus 52 3.3 Purunemissitkus 59 3.4 Erosioonikindlus 60 3.5. Abrasiivkulumine 61 3.6 Hõõrdekulumine 63 4. Kermiste kasutamine 66 4.1. WC-Co kermised 66 4.2.TiC- baasil kermised 66 4.3
sulamistemperatuur, võre energia sõltub iooni suurusest ja laengust, kovalentse sideme osakaal kasvab koos polariseeritavuse kasvuga, lahustuvad ainult polaarsetes lahustes(NaCl, CaCl2). kõige tugevamad tahkised. Metalliliste sidemetega tahkised katioonid on väga lähestikku pakitud, valentselektronid on delokaliseeritud üle kogu massiivi. kõrge soojus- ja elektrijuhtivus, madal ionisatsioonispotentsiaal, sepistatavus, plastsus, eksisteerivad tavaliselt kristallilises olekus, uue materjalina amorfsed metallid (mehaaniliselt eriti tugevad, kõvad ja purunemissitked). Kovalentsete sidemetega tahkised tugevad ja suunatud kovalentsed sidemed, mis läbivad kogu kristalli. sageli kõrge s.t. ja suur kõvadus, aatomite paigutus mõjub omadustele (allotroobid. võrdle grafiiti, teemanti ja fullereeni). Molekulaarsete sidemetega tahkised - nõrgad molekulidevahelised jõud (londoni, dipool-
Tähtis teekattematerjalide puhul. Löögitugevus: iseloomustab materjali vastupidavust dünaamilistele koormustele. Proovikeha purustatakse löögi abil. Elastsus: omadus koormuse mõjul deformeeruda ilma pragunemiseta ja peale koormuse kõrvaldamist võtta tagasi esialgne kuju. Suure elastsusega on kumm, paljud plastmassid, puit. Plastsus: koormuse mõjul deformeeruda ilma pragunemata ja koormuse kõrvaldamisel säilitama deformeeritud kuju. Need materjalid on hästi vormitavad. EM plastsus võib olla lühiajaline( savi, mört, pahtelsegu) või püsiv( vask, alumiinium). Haprus: omadus puruneda järsku ilma nimetamisväärsete eelnevate deformatsioonideta. Tõmbetugevus on tunduvalt väiksem kui survetugevus( kivimaterjalid, malm). 2 Puit Puit on üks vanemaid ehitusmaterjale. · Puitu kasutatakse ehitusmaterjalina eelkõige sel põhjusel, et ta on kättesaadav ja teda on hõlbus töödelda. Puit on tugev ja kaalult kerge. Puit on samuti soojapidav, sitke ja
kaarkeevituse süsielektroodiga 1904.a. võttis Oscar Kjellberg kasutusele kattega metallelektroodi 1928.a. kasutas A. Alexander esimesena keevituspiirkonna kaitseks gaasi. Hiljem on kasutusele võetud täidis- ja metallkeraamilised keevitustraadid. Tehnika arenedes on lisandunud palju uusi keevituse liike: kontakt-, plasma-, laser-, electron-, induktsioonkeevitus jne. Keevitamisel toimub sulatatud lisamaterjali ja põhimaterjali segunemine ning nende tardumisel moodustub keevisõmblus e. keevisliide. Kaitsevahendid Elektrikeevitusega töötamisel tuleb kasutada sobivat kaitseriietust ning jalanõusid mis kaitsevad keevitajat sulametalli, räbu pritsmete, keevituse soojustoime ja muude mõjutuste eest. Parimaks kaitseriietuseks on spetsiaalne kombinesoon. Selle puudumisel tuleb kasutada pikkade varrukatega kitlit ja tulekindlat põlle (Joon. 1). Keevitaja jalanõud peavad olema kinnised.. Võimaluse korral tuleks kasutada spetsiaalseid tugevdatud ninadega saapaid
detailide juures. Värvus. Metalle jaotatakse mustadeks(rauaühendid) ja värvilisteks metallideks. Kõvadus. Nimetatakse materjali omadust vastupanna teistele temasse tungivatele materjalidele. Brinelli meetod, mis kasutab kõvaduse määramiseks kolme karastatud teraskuuli läbimõõduga 10, 5, 2,5 mm. Kõvaduse määramiseks surutakse kuul pressi abil materjalisse, seejärel arvutatakse tekkinud jälje pindala ja kõvadus. Rocwelli kõvaduse katse. Siin kasutatakse kõvaduse määramiseks teemantkoonust tipunurgaga 120 kraadi. Ning karastatud teraskuuli läbimõõduga 1,50mm.Survepressi varustas Rockwell indikaatoriga millel oli kaks skaalat. Must C skaala ja punane B skaala. Kui mõõdetakse karastatud detaile siis kasutatakse teemant koonust survejõud on 150kg ning kõvadust loetakse indikaatori mustalt skaalalt. Ja tähistatakse HRC 62.Kui katsetatakse karastamata materjali siis kasutatakse