Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia (0)

1 Hindamata
Punktid

Esitatud küsimused

  • Miks peab ahi pidevalt ilma vaheaegadeta töötama?
  • Miks peab tuhasisaldus väike olema?
Tartu Kutsehariduskeskus
Metallurgia - kõrgeahju tehnoloogia
Referaat
Koostas:
Tartu 2013
Sissejuhatav loeng
Metalle leidub looduses väga harva puhaste maakidena, enamasti on nad ikka ühenditena.
Maakidest metallide ja nende sulamite tootmist nimetatakse metallurgiaks . Tuntakse
kolme erinevat metallide tootmise viisi:
1. Haruldasi ja värvilisi metalle toodetakse kloormetallurgiliselt. Sel juhul töödeldakse
toormaaki klooriga. Metallid reageerides klooriga muutuvad kloriidideks, sellisel kujul
nad eraldatakse ja seejärel töödeldakse puhtaks metalliks. Nii toodetakse titaani, tantaali ,
tina jne.
2. Hüdro  metallurgia põhineb maakide töötlemisel niisuguste kemikaalide lahustega
(hapete, leeliste), mis maagis oleva metalliga reageerides viivad selle ioonidena
lahusesse. Lahuse järgneval töötlemisel eraldatakse metall sellest lihtainena.
3. Vanimaks ja kõige levinumaks metallurgiaharuks on püro metallurgia (püro tähendab
ladina keeles leeki). Siin sulatatakse metall maagist välja kõrge temperatuuriga. See
kõrge temperatuuriga leek saadakse kütuste põletamisel. Nii toodetakse rauda ja tema
sulameid , vaske jne.
Nagu me eelnevast teame, esineb raud rauamaakides oksiidina. Sellest tuleb raud välja
redutseerida. Selleks kasutatakse enamasti koksi - seega sütt või süsinikoksiidi:
Fe3O4 + 4C = 3Fe + 4CO
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2
Täiesti puhast rauda pole võimalik nii toota, ikka sisaldab ta mõningal määral süsinikku.
Kuna selline sulam on korrosioonile vastupidavam, siis tööstuslikult toodetaksegi mitte
puhast rauda, vaid malmi ja terast.
Vaatame üht võimalikku tootmisprotsessi lähemalt. Malmi toodetakse spetsiaalsetes
šahtahjudes - kõrgahjudes, mis on ehitatud tulekindlatest tellistest ja mille kõrgus on üle
40 meetri. Kõrgahi töötab kord käikulastuna mitu aastat vahetpidamata kuni remondini.
Miks peab ahi pidevalt ilma vaheaegadeta töötama?
*Kütusena kasutatakse kõrgahjus koksi, sest tal on suur kütteväärtus ja väike
tuhasisaldus. Miks peab tuhasisaldus väike olema?
*Koksi
on lisaks vajaliku kõrge temperatuuri (ca 1800°C) loomisele veel teisigi ülesandeid.
Koksiga redutseeritakse maagist raud ja rikastatakse (eraldatakse suur osa aherainest).
Ühe tonni malmi tootmiseks kulub umbes 800 kg koksi.
Konstruktsioonimaterjalid on materjalid, millest valmistatakse ehitiste ja seadmete koormust vastuvõtvaid osi. Vanimateks Inimkonna kasutuses olevateks konstruktsioonimaterjalideks olid kivid ja puit. Kivisid kasutati küttekollete ehitamiseks, puitu aga eluasemete ehitamiseks. Savi hakati kasutama kivide sidumiseks.
Edasi võeti kasutusele metallid vask ja tina, millede kokku sulatamisel saadi komponentidest tugevam sulam pronks. Seda kasutati mitmesuguste töö- ja sõjariistade valmistamiseks. 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.
Malm ― raua sulam süsinikuga, milles C = 2,14 …6,7%.
Teras ― raua sulam süsinikuga, milles C = 0,08 …2,13%.
Pronks ― vase sulam tina ja teiste elementidega peale tsingi. Tänapäeval tuntaksegi kahte suurt rühma pronkse: tinapronksid ja tinavabad pronksid.
Valgevask ehk messing ehk latunn (vn.k. латунь) ― vase sulam tsingiga.
Legeerima ― teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega.
Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või titaaniga summaarselt vähemalt 10%.
Metallide töötlemisviisid
1. Survetöötlemine 2. Valamine
3. Lõiketöötlemine 4. Abrasiivtöötlemine
5. Keevitamine 6. Termiline töötlemine
7. Sädetöötlemine 8. Pinnakatted
1. Survetöötlemine 2. Valamine
1.1. (Vaba-)sepistamine 2.1. Muldvormidesse
1.2. Stantsimine 2.2. Kokillidesse
1.3. Valtsimine 2.3. Survevalu
1.4. Pressimine 2.4. Tsentrifugaalvalu
1.5. Tõmbamine 2.5. Pidevvalu
2.6. Väljasulatatavate
mudelitega
3. Lõiketöötlemine 4. Abrasiivtöötlemine
3.1. Treimine 4.1. Käiamine
3.2. Freesimine 4.2. Lihvimine
3.3. Puurimine 4.3.1. Tasalihvimine
3.4. Saagimine 4.3.2. Ümarlihvimine
3.5. Viilimine 4.3.2.1.Tsentritega
4.3.2.2.Tsentriteta
4.4. Soveldamine
4.5. Hoonimine
5. Keevitamine 6. Termiline töötlemine
5.1. Gaaskeevitus 6.1. Karastamine
5.1.1. Propaankeevitus 6.2. Noolutamine
5.1.2. Atsetüleenkeevitus 6.3. Lõõmutamine
5.2. El.kaar- keevitus 6.4. Normaliseerimine
5.2.1. MMA- e. elektroodkeevitus 6.5. Vanandamine
5.2.2. Kaitsegaasiga keev. 6.6. Tsementeerimine
5.2.2.1. MAG- e. CO2 - keevitus
5.2.2.2. TIG- e. propaankeevitus
5.3. Kontaktkeevitus 8. Pinnakatted
5.3.1. Punktkeevitus 8.1. Värvkatted
5.3.2. Joonkeevitus 8.1.1. Õlivärvid
5.3.3. Põkk-keevitus 8.1.2. Pentaftaalvärvid
8.1.3. Kahekomponentsed
8.2. Galvaanilised katted
7. Sädetöötlemine 8.2.1. Tsinkkatted
7.1. Mahtsädetöötlemine 8.2.2. Vaskkate
7.2. Traatsädetöötlemine 8.2.3. Kroomkate
8.2.3. Nikkelkate
  • Malmi tootmine


    Kõrgahju täide tuleb enne sulatamist ette valmistada.
    Koks ja räbustid purustatakse enne kasutamist, rauamaaki aga rikastatakse.
    Rikastamist tehakse põhiliselt kahel meetodil: veejoaga ja elektromagnetiga. Elektromagneti abil saab rikastada magnetiiti (Fe3O4 ). Maak , mis on paigutatud konveierlindile, liigub üle elektromagnetiga varustatud otsatrumli. Seega mittemagnetilised aheraineosakesed kukuvad konveierilindilt enne ära ja magnetilised raua­­maagiosakesed püsivad kauem konveierilindil ning kukuvad ära alles pärast elektromagneti mõju lõppu.
    Veejoaga uhutakse aga maagist liiva ja savi osakesed. Pärast seda on vaja maaki kuivatada.
    Maagi peenike fraktsioon (alla 6 mm) ja tolm briketeeritakse enne kõrgahjus kasutamist.
    Õhk, mis suunatakse kõrgahju, kuumutatakse eelnevalt ca 800ºC.
    Kõrgahjus on kõige kõrgem temperatuur puhurite lähedal (kuni 2000ºC) Seal põleb koks põlemisõhu hapniku toimel
    mille juures eraldub rohkesti soojust. Süsinikdioksiid puutub kokku hõõguva koksiga ja redutseerib koksi süsinikoksiidiks (vingugaasiks):
    Mida kõrgemale õhk ja gaasid tõusevad, seda jahedamaks nad muutuvad. 100...500°C juures toimub pruunist rauamaagist nFe2O3·mH2O hüdraatvee eraldumine. Sellel temperatuuril toimub ka koksist lenduvate süsivesinike (metaani jt.) eraldumine.
    Lubjakivi laguneb 900...1000°C juures
    sideriit 400...550°C juures
    Maagi redutseerimine toimub šahtis süsinikoksiidiga:
    Viimane reaktsioon on kõige tähtsam. Selle reaktsiooni järgi tekib 50...60%
    rauda. Selle juures eraldub soojust. Ülejäänud 40...50% rauda tekib reaktsiooni
    järgi.
    Sel juhul raudoksiid reageerib koksi ja tahma kujul esineva süsinikuga.
    Viimase reaktsiooni puhul neeldub hulga soojust.
    Kõrgahjus tekkiv raud on esialgu tahkes olekus ,sest raua sulamistemperatuur
    on 1539 º C. Kuid raud rikastub Süsinikuga kokkupuutest gaasilise süsinikoksiidiga ja hõõguva koksiga, mistõttu tema sulamistemperatuur langeb 1150...1200º C. Sula
    malmi koldesse valgumisel rikastub ta süsinikuga veelgi (3,5...4,5% C).
    Paralleelselt raua redutseerimisega maakidest toimub kõrgahjus ka mangaani ,
    räni ja fosfori redutseerimine, mis siirduvad samuti sulametalli
    Malmi tootmise lähtematrjalid
    Malmi toodetakse kõrgahjudes. Kõrgahju täidiseks ehk lähteaineteks on:
    1) rauamaak:
     punane rauamaak ehk hematiit Fe2O3  magnetiit Fe3O4
     pruun rauamaak ehk limoniit n Fe2O3 . m H2O
     raudpagu ehk sideriit FeCO2
    2) mangaanimaak MnO2, Mn3O4, Mn2O3
    3) räbustid :
     lubjakivi CaCO3
     dolomiit
    4) koks
    5) kõrgahjugaas + õhk ( viimasel ajal O2 )
  • Kõrgahju materjalide bilanss


    Täidis Saadused
    Rauamaak
    2030 kg
    Malm
    1000 kg
  • Mangaanimaak

    146 kg
    Räbu (šlakk)
    755 kg
    Lubjakivi
    598 kg
    Kõrgahju gaas
    5217 kg
    Koks
    971 kg
    Kõrgahju tolm
    348 kg
    Kõrgahjugaas
    3575 kg
    Kokku:
    7320 kg
    Kokku:
    7320 kg
  • Kõrgahju põhimõtteline skeem
    Terase tootmine
    Terase tootmine on kaheastmeline. Kõigepealt saadakse kõrgahjus malm ning seejärel sulatatakse malm ümber teraseks kas konventerites, martään- või elektriahjudes. Sulatamisel kulgevate keemiliste reaktsioonide tulemusena eraldatakse malmis sisalduvad lisandid kas koos seadmest väljuvate gaasidega või vedela terase pinnale koguneva räbuga . Terase tootmisel on räbusti vajalik eelkõige terase omadusi halvendavate kahjulike lisandite ( väävel , fosfor) sidumiseks. Pürometallurgilise prot­sessi algatamiseks puhutakse konverterisse puhast hapnikku. Hapnik oksüdeerib ahjutäidises olevat rauda, süsinikku jt. elemente. Süsiniku oksüdeeru­misega kaasneb sulatise süsinikusisalduse pidev vähenemine. Läbipuhumine hapnikuga lõpetatakse sobiva süsinikusisalduse ja piisavalt madala kahju­like lisandite sisalduse (S, P) saavutamisel.
    Enamik metallurgiatehastes toodetavatest terastest töödeldakse pooltoodeteks, valtsmetalliks – sorditeras, lehtteras ( plekk ), torud, spetsiaalsed valtstooted. Sorditerase all mõistetakse selliseid terasprofiile nagu ümarteras , nelikantteras, I- tala , U-tala, rööbas jms. Toodetakse õmbluseta torusid ja keevistorusid (õmblusega torusid). Spetsiaalse valtsterase hulka kuuluvad kuulid, tervikrattad, eriprofiilid autoehituse tarvis jms.
    Teraseid ja värviliste metallide sulameid toodetakse erineva töötlusviisi ja sortimendiga . Iga töötlemisviisiga saadava materjali pinna kvaliteedi ja täpsuse kohta kehtivad kindlad nõuded .
  • Materjali sortiment


  • Profiil Valmistamise viis Mõõdud


    1. Ümar kuumvaltsitud  5...250
    kalibreeritud (valtsitud
    ja tõmmatud)  3...100
    kalibreeritud ja lihvi-
    tud (hõbetraat)  0,2...50
    sepistatud  40...200
    2. Nelikant kuumvaltsitud 
     kalibreeritud 3...100
    3. Kuuskant kuumvaltsitud S8...100
    kalibreeritud S3...100
    4. Leht kuumvaltsitud 
    külmvaltsitud 
    5.Võrdkülgne kuumvaltsitud 20...250
    nurgik (nr.) (2 ...25)
    6. Erikülgne kuumvaltsitud 25/16....200/125
    nurgik (2,5/1.6...20/12,5)
    7. I-teras kuumvaltsitud 100...400
    (10....40)
    8.Karpteras kuumvaltsitud 50...400
    (5...40)
    9. Lint kuumvaltsitud 1,2/20...5/200
    külmvaltsitud 0,1/4...4/460
    10. Traat tõmmatud 0,16...10
    kuumvaltsitud 5...9
    11.Toru kuumvaltsitud D/s 25/2,5...530/75
    tõmmatud 5/0,2...250/24
    keevitatud 8/1,0...1620/16
    keevitatud ja
    tõmmatud 5/0,5...110/5
  • Materjalide omadused


    Materjalide valikul ja nende kasutusalade määrat­lemisel pakuvad eelkõige huvi materjalide oma­dused, mis on ühelt poolt määratud nende struk­tuuriga, teiselt poolt nende saamise ja neist detailide valmistamise tehnoloogiaga. Materjalide omadused võib grupeerida füüsikalisteks, mehaanilisteks ja tehnoloogilisteks. Materjali kasutusomadusi iseloo­mustavad talitluslikud omadused.
    Füüsikalised omadused
    Mehaanilised omadused
    Tehnoloogilised omadused
    Kasutusomadused
    Tihedus
    Sulamistemperat.
    Soojuspaisumine
    Soojusjuhtivus
    Elektrijuhtivus
    Magnetism
    Tugevus
    Kõvadus
    Sitkus
    Haprus
    Plastsus
    Elastsus
    Valatavus
    Survetöödeldavus
    Lõiketöödeldavus
    Termotöödeldavus
    Keevitatavus
    Joodetavus
    Korrosioonikindlus
    Kulumiskindlus
    Pinnaomadused
    Tulekindlus
    Soojuspüsivus
    Ohutus
    Keskkonnasõbralikkus
    Materjalide füüsikalised omadused
    Materjalide olulisemateks füüsikalisteks omadusteks on tihedus ja sulamistemperatuur, mis on ka materjalide, eelkõige metallide liigitamise aluseks.
    Tihedus
    Erinevad materjaligrupid (metallid, plastid , keraa­mika) erinevad eelkõige oma tiheduse poolest. Tiheduse ühikuks on mahuühiku mass, kg/m3. Plastidel on tihedus 1000…2000 kg/m3, keraamikal 1500...2500 kg/m3, enamkasutatavatel metallidel piires 1700…22 000 kg/m3. Viimaste puhul erista­takse tihedusest lähtuvalt 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). Tehnikas kasuta­tavaist metallidest kergeimaks on magneesium, raskeimaks aga plaatina.
    Metall
    , kg/m3
    Plastid
    Polüetüleen
    Akrüülplast
    Bakeliit
    Fluorplast
    950
    1100
    1300
    2200
    Keraamika
    Tellis
    Betoon
    Portselan
    Klaas
    1800
    2300
    2400
    2500
    Metallid
    Kergmetallid
    Magneesium
    Alumiinium
    Titaan
    Keskmetallid
    Vanaadium
    Kroom
    Tsink
    Tina
    Raud
    Nioobium
    Nikkel
    Vask
    Raskmetallid
    Molübdeen
    Hõbe
    Plii
    Elavhõbe
    Kuld
    Volfram
    Plaatina
    1750
    2700
    4540
    6100
    7200
    7140
    7290
    7870
    8600
    8880
    8930
    10 200
    10 500
    11 340
    13 550
    19 320
    19 400
    21 400
    Sulamistemperatuur
    Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks (Ts), vastupidiselt vedelast olekust tardunud olekusse üle­mineku temperatuuri aga tardumis- või kristalli­satsioonitemperatuuriks (Tk). 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 sula­mis­­tem­pe­ratuur ületab raua oma, s.o. 1539 °C (volfram, tantaal , molübdeen, nioobium, kroom, vanaadium, titaan jt.) ja kesksulavateks metallideks ja sulamiteks (sulamistemperatuur üle plii, kuid alla raua sulamistemperatuuri).
    Plastid jäävad sulamistemperatuuri poolest alla metallidele, mistõttu enamike plastide lubatav töötemperatuur piirdub 100 °C. Keraamika see­vastu on aga kõrge sulamistemperatuuriga, mis­tõttu seda kasutatakse sageli ka kuumuskindlate detailide valmistamiseks.
    Metall
    Ts, °C
    Elavhõbe
    -39
    Kergsulavad
    Tina
    Plii
    232
    327
    Kesksulavad
    Tsink
    Antimon
    Magneesium
    Alumiinium
    Hõbe
    Kuld
    Vask
    Nikkel
    Raud
    419
    631
    649
    660
    960
    1064
    1083
    1455
    1539
    Rasksulavad
    Titaan
    Plaatina
    Kroom
    Vanaadium
    Molübdeen
    Volfram
    1660
    1773
    1875
    1900
    2610
    3410
    Soojuspaisumine
    Soojendamisel keha mõõtmed muutuvad. Harilikult iseloomustatakse soojuspaisumist ruumpaisumis­tegu­riga (vedelikud, gaasid) või joonpaisumis­teguriga ( tahkised ). Soojuspaisumist tuleb arvestada vedelike ja gaaside mahutite ja torustike, sildade, raudtee jm. metallkonstruktsioonide korral, tempe­ratuuri­muutustest tingitud mõõtmete muutust ka masina­osade korral. Metallide ja sulamite joon­paisumistegur varieerub väga suures vahemikus ja on sulamite korral määratud eelkõige keemilise koostisega.
    Soojusjuhtivus
    Soojusjuhtivus iseloomustab soojuse kandumist ühest osast teise paigalseisvas aines. Gaaside ja vedelike soojusjuhtivust saab seletada molekulide korrapäratute kokkupõrgetega, mille tagajärjel soojus ­liikumise energia kandub kõrgema tempe­ratuuriga piirkonnast madalama temperatuuriga piirkonda. Tahkistes levib soojusliikumise energia nii omavahel seostatud võresõlmede võnkumise kui ka vabade elektronide vahendusel.
    Elektrijuhtivus
    Elektrijuhtivus on aine võime juhtida elektrivoolu. See on ainetel , mis sisaldavad vabu laetud osakesi (elektrone või ioone). Elektrivälja mõjul hakkavad need osakesed korrapäraselt liikuma, tekitades elektri­voolu. Metallide hea elektrijuhtivus seletubki peamiselt vabade elektronide olemasoluga. Aine elektrijuhtivuse mõõduks on eritakistuse pöördväärtus (1/, mõõtühik (m)-1, mida nime­tatakse erijuhtivuseks. Erijuhtivuse järgi liigitatakse kõik ained elektrijuhtideks, pooljuhtideks või dielektrikuteks.
    Materjalide kasutusomadused
    Korrosioonikindlus
    Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid ) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. Metallide korral eristatakse keemilist korrosiooni, mida põhjustavad keemilised reaktsioonid metallide ja agressiivsete gaaside või vedelike vahel, ja elektrokeemilist korrosiooni, mida põhjustavad elektrokeemilised reaktsioonid (anoodi- ja katoodiprotsessid) metalli ja elektrolüüdi kokku­puutepinnal. Metallide korrosioonist tingitud kahjude korvamiseks kulub umbes 10% metalli aasta­toodangust. Korrosioonikindlamad on keraamilised materjalid ja plastid.
    Kulumiskindlus
    Kulumine on protsess, mis toimub pindade hõõrdu­misel, mille tagajärjel pinnalt eraldub materjali ja/või suureneb keha jääkdeformatsioon. Seega muutu­vad kulumisel pidevalt detailide mõõtmed, suureneb detailide viskumine ja müra , tekib kloppimine ning masinat pole võimalik edasi kasutada. Kasutamise seisukohalt on kulumine kahjulik nähtus, mida püütakse vähendada kulumiskindlate materjalide, pinnete või sobivate määrdeainete kasutamisega või muul viisil.
    Materjalide mehaanilised omadused
    Materjali vastupanu deformeerimisele ja purune­misele iseloomustavad materjalide mehaanilised oma­dused: tugevus, kõvadus, plastsus ja sitkus.
    Tugevus on materjali võime purunemata taluda koormust, ebaühtlast temperatuuri vm. Metal ­lide tugevusnäitajateks on voolavuspiir , tugevuspiir jt. Eristatakse konstruktsioonitugevust, staatilist, dünaa­milist ja kestvustugevust.
    Kõvadus on materjali võime vastu panna koha­likule plastsele deformatsioonile. Tuntumad kõva­dus­teimid (Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetod) põhinevad kõvast materjalist otsiku (inden­ tori ) surumisel uuritava materjali pinda.
    Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) defor­matsiooni pärast väliskoormuse lakkamist.
    Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus.
    Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eris­tatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi.
    Materjalide põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim , surveteim, paindeteim , väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väände­teim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbe­teimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaa­nilised omadused on metallide valiku ja tugevus­arvutuste aluseks. Plastide korral kasutatakse tõmbeteimi, läbipaindetemperatuuri teimi, surveteimi, roometeimi ja löökpaindeteimi. Siinjuures olgu märgitud, et metallide ja plastide korral on teimitingi­mused erinevad.
    Tõmbeteim
    Vastavalt standardile EVS-EN 10002 -1 (Metall­materjalid. Tõmbeteim) määratakse tõmbeteimiga materjali tugevus- ja plastsusnäitajad.

    Tõmbeteimikute kuju
    Katsetamisel tõmbele määratakse tugevus­näitajatest:
    a) tõmbetugevus Rm, see on maksimaaljõule Fm vastav mehaaniline pinge
    Rm = Fm/So, kus Fm - maksimaaljõud,
    So - teimiku algristlõikepindala.
    b) voolavuspiir ReH (ülemine) ja ReL (alumine): ReH - pinge väärtus, mille saavutamisel
    esmakordselt täheldatakse jõu vähenemist,
    ReL - pinge madalaim väärtus plastsel voolamisel.
    c) tinglik voolavuspiir Rp – pinge, mille juures jääkpikenemine saavutab etteantud väärtuse
    protsentides, näiteks 0,2% – tähis Rp0,2.
    Tugevusnäitajate põhidimensioon on N/m2, tavaliselt kasutatakse N/mm2 (MPa).
    Tõmbediagrammid: ülemine - plastne materjal, alumine - habras materjal
    Plastsusnäitajatest määratakse katsetamisel tõmbele:
    a) katkevenivus A% A = ,
    kus Lo – teimiku algmõõtepikkus, L – teimiku lõppmõõtepikkus pärast purunemist;
    b) katkeahenemine Z% Z = ,
    kus So – teimiku algristlõikepindala, S – teimiku minimaalne ristlõikepindala katkemiskohas.
  • Vasakule Paremale
    Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #1 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #2 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #3 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #4 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #5 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #6 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #7 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #8 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #9 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #10 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #11 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #12 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #13 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #14 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #15 Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia #16
    Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
    Leheküljed ~ 16 lehte Lehekülgede arv dokumendis
    Aeg2015-04-23 Kuupäev, millal dokument üles laeti
    Allalaadimisi 11 laadimist Kokku alla laetud
    Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
    Autor Ricooo Õppematerjali autor
    Metallurgia- kõrgeahju tehnoloogia

    Sarnased õppematerjalid

    Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia
    14
    doc

    Metallurgia-kõrgahju tehnoloogia

    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. Malm raua sulam süsinikuga, milles C = 2,14 ...6,7%. Teras raua sulam süsinikuga, milles C = 0,08 ...2,13%.

    Kategoriseerimata
    Kõrgahju bilanss
    8
    odt

    Kõrgahju bilanss

    oksiidideks- seda protsessi kutsutakse särdamiseks ja sisuliselt on tegemist põletamisega. Näiteks 2 ZnS + 3 O2 = 2 ZnO + 2 SO2 Vääveldioksiid tõõdeldakse kaasajal ümber väävelhappeks. Atmosfääri teda lasta ei tohi - happevihmad Maakide redutseerimiseks on kasutusel kolm meetodite gruppi Vanimaks ja kõige levinumaks metallurgiaharuks on pürometallurgia (püro tähendab ladina keeles leeki). Siin sulatatakse metall maagist välja kõrge temperatuuriga. See kõrge temperatuuriga leek saadakse kütuste põletamisel. Nii toodetakse rauda ja tema sulameid, vaske jne. Nagu me eelnevast teame, esineb raud rauamaakides oksiidina. Sellest tuleb raud välja redutseerida. Selleks kasutatakse enamasti koksi - seega sütt või süsinikoksiidi: Fe3O4+ 4C = 3Fe + 4CO Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 Täiesti puhast rauda pole võimalik nii toota, ikka sisaldab ta mõningal määral süsinikku.

    Auto õpetus
    Metallurgia
    4
    docx

    Metallurgia

    Sel juhul töödeldakse toormaaki klooriga. Metallid reageerides klooriga muutuvad kloriidideks, sellisel kujul nad eraldatakse ja seejärel töödeldakse puhtaks metalliks. Nii toodetakse titaani, tantaali, tina jne. 2. Hüdrometallurgia põhineb maakide töötlemisel niisuguste kemikaalide lahustega (hapete, leeliste), mis maagis oleva metalliga reageerides viivad selle ioonidena lahusesse. Lahuse järgneval töötlemisel eraldatakse metall sellest lihtainena. 3. Vanimaks ja kõige levinumaks metallurgiaharuks on pürometallurgia (püro tähendab ladina keeles leeki). Siin sulatatakse metall maagist välja kõrge temperatuuriga. See kõrge temperatuuriga leek saadakse kütuste põletamisel. Nii toodetakse rauda ja tema sulameid, vaske jne. Nagu me eelnevast teame, esineb raud rauamaakides oksiidina. Sellest tuleb raud välja redutseerida. Selleks kasutatakse enamasti koksi - seega sütt või süsinikoksiidi: Fe3O4+ 4C = 3Fe + 4CO

    Ehitus alused
    Metallurgia-Kõrgahjutehnoloogia
    11
    docx

    Metallurgia. Kõrgahjutehnoloogia

    Tartu Kutsehariduskeskus - - Metallurgia. Kõrgahjutehnoloogia Kursusetöö - Tartu 2011 Sisukord 1. Sissejuhatus.....................................................................................................................3 2. Metallurgia......................................................................................................................4 3. Kõrgahjutehnoloogia.......................................................................................................6 4. Kõrgahju bilanss.............................................................................................................7 5. Kokkuvõte.......................................................................................................

    Kategoriseerimata
    Metallide Tehnoloogia 1 Referaat
    52
    pdf

    Metallide Tehnoloogia 1 Referaat

    TTÜ EESTI MEREAKADEEMIA Üld- ja alusõppe keskus MATERJALIÕPETUS Referaat õppeaines Metallide tehnoloogia, materjalid I Kadett: Andrei Lichman Õppejõud: Paul Treier Rühm: MM42 Tallinn 2015 SISUKORD 1. Metallide kristalliline struktuur ............................................................................. 3 2. Kristallvõre tüübid ....................................................................................................... 3 3. Kristalliseerumine ...................................................

    Metalliõpetus
    Tehnikas kasutatavad materjalid
    12
    docx

    Tehnikas kasutatavad materjalid

    järgi hinnatakse, kas materjalil on kalduvus haprale purunemisele.Löökpaindeteim seisneb sisselõikega teimiku purustamises pendellöökmikuga ja purustustöö määramises.(Määratakse löögisitkus KC-J/CM2 või Sitkus- KU või KV ühikuks J (K-Sitkus, U või V Näitab lõike kuju)) Tsüklilisel koormamisel määratavad omadused: väsimusteim- Väsimustugevust iseloomustab väsimuspiir δR, mis on suurim pinge, mida metall purunemata talub koormustsüklit N korda. Käsutatakse seadmeid, mis võimaldavad määrata proovikehade Väsimustugevust painde- , väände-või tõmbe-survekoormusega, samuti kõrgetel ja madalatel temperatuuridel või korrosioonitingimustes. Kõige enam käsutatakse väsimuskatset paindekoormusega Tõmbetugevuse ja plastsuse ning sitkuse määramine laboris- 6) Rauasüsinikusulamid: terased ja malmid. Nende sulamite keemiline koostis, omadused, kasutusvaldkonnad.

    Tehnomaterjalid
    Sulamistemperatuur Soojuspaisumine Soojusjuhtivus Elektrijuhtivus
    2
    docx

    Sulamistemperatuur,Soojus paisumine,Soojusjuhtivus, Elektrijuhtivus.

    (elektrone või ioone). Elektrivälja mõjul hakkavad need osakesed korrapäraselt liikuma, tekitades elektrivoolu. Metallide hea elektrijuhtivus seletubki peamiselt vabade elektronide olemasoluga. Aine elektrijuhtivuse mõõduks on eritakistuse pöördväärtus (1/, mõõtühik (m) -1, mida nimetatakse erijuhtivuseks. Erijuhtivuse järgi liigitatakse kõik ained elektrijuhtideks, pooljuhtideks või dielektrikuteks. Tabel 1.2. Materjalide tihedus Metall , kg/m3 Plastid Polüetüleen 950 Akrüülplast 1100 Bakeliit 1300 Fluorplast 2200 Keraamika Tellis 1800 Betoon 2300 Portselan 2400 Klaas 2500 Metallid Kergmetallid Magneesium 1750 Alumiinium 2700

    Kategoriseerimata
    Metallurgia-kõrgahjutehnoloogia
    8
    doc

    Metallurgia. kõrgahjutehnoloogia

    Tartu Kutsehariduskeskus Mootorliikurid, laevandus ja lennundustehnika KEIO OLEV AT 109 Metallurgia, kõrgahju tehnoloogia Iseseisev töö Juhendaja: Helmo Hainsoo Tartu 2010 2 Sissejuhatus Selles referaadis on teemadeks metallurgia ja kõrgahju tehnoloogia. Metallurgi eesmärk on metallide tootmine. Kõrgahju eesmärk terase tootmine Metalle toodetakse maakidest, kui kõikide metallide tootmiseks ei ole maake ja neid tuleb toota. Metallurgia jaguneb omakorda: · Rauametallurgiaks ehk ferrometallurgiaks, mis hõlmab raua ja selle sulamite tootmist. · Mitterauametallurgiaks ehk värvilismetallide mettalurgiaks. See hõlmab mitteraudmetallide tootmist.

    Kategoriseerimata




    Meedia

    Kommentaarid (0)

    Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri



    Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun