Tallinna Tehnikaülikool Materjalitehnika Instituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperuhm: Kaitstud: Töö nr: 6 OT allkiri Mitterauasulamite mikrostruktuur ja omadused Töö eesmärk: Tutvuda Töövahendid: mikroskoop mitteraudmetallide ja mitterauasualmite struktuuri ja omadustega. Mitteraudmetallide ehk väärismetallide hulka kuuluvad kõik metallid peale raua. Mitteraudmetallid ja mitterauasulamid liigitatakse omadustest lähtuvalt: a)Tiheduse järgi: -kergmetallid ja-sulamid(tihedus kuni 5000kg/cm3)-Mg,Al,Ti jt. -keskmetallid ja-sulamid(tihedus 5000-10000 kg/cm3)Sn,Zn,Cu,Ni jt. -raskmetallid-ja sulamid(tihedus üle 10000 kg/cm3)Pb,Ag,Au,W b)Sulamistemp.järgi:
oluliselt laastu tekkimise tingimusi, lõikejõudude suurust ja lõikeserva tugevust. Positiivse esinurga korral eraldub laast kergemini ja deformeerub vähem, seega on ka lõikejõud väiksemad, kuid lõikeserv muutub nõrgemaks ning maksimaalse lõiketemperatuuri punkt esipinnal nihkub lõikeservale lähemale. Esinurga keskmised väärtused kiirlõiketerasest treilõikuri jaoks on järgmised: · terase lõikamisel 10...15 kraadi · malmi lõikamisel 0..10 kraadi · mitteraudmetallide lõikamisel 15...30 kraadi Esinurga keskmised väärtused kõvasulamist treilõikuri jaoks on järgmised: · terase lõikamisel 6...10 kraadi · malmi lõikamisel -5..6 kraadi · mitteraudmetallide lõikamisel 10...20 kraadi 2) Peataganurk nurk peatagapinna ja lõiketasandi vahel mingis lõikeserva vaadeldavas punktis. Kui peataganurga väärtus oleks null, siis hõõrduks materjal (lõikepind) lõikamisel
2009/2010 õ.a. Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Metallide ja sulamite mikrostruktuur Töö nr. 6 Üliõpilane: Karl Aas Rühm: MATB11 Õppejõud: Mart Saarna Esitamise kuupäev: 28.10.09 Töö eesmärk: · Tutvuda mitteraudmetallide ja metterauasulamite struktuuri ja omadustega. Alumiiniumsulamid: 1)Alumiiniumi deformeeritavad sulamid a)sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata(mittevanadatavad) Nt: Al-Mn, Al-Mg b)termotöötlusega tugevdatavad sulamid(vanadatavad) Nt: Al-Cu, Al-Cu-Ni 2)Alumiiniumi valusulamid ehk silumiinid Al-Si Vasesulamid: a)messingid Cu-Zn, Zn sisalduse kasvades kasvab tugevus(kuni 45% Zn) ja plastsus( kuni 35%) b)pronksid Cu-Sn
P2 Ettevalmistav küsimustik 1. Mis on kõvadus? Materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile tema pinda suurema kõvadusega keha sissetungimisel 2. Kas kõvadus ja tugevus on samad mõisted? Ei 3. Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? HRA 4. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust 5. Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral? Otsikuks on neljatahuline teemantpüramiid, kus tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N 6. Kuidas valitakse Vickersi meetodil koormus? Sõltuvalt uuritavast materjalist 7. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Vickersi meetodiga materjali kõvadus? Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust 8. Kuidas tähistatakse Vickersi meetodil saadud kõvadusarvu? HV 756 9
A. Al, Cu, Fe jt. B. ainult Al, Cu ja C. Al, Mg, Ti ja te D. Kõik peale Fe Score: 10/10 4. Mitteraudmetallide hulka kuuluvad Student Respo A. Al, Cu, Fe jt. Student Respo B. ainult Al, Cu ja C. ainult Al, Mg ja
C. Al, Mn D. Al ja Si Score: 10/10 3. Kergmetallideks on? Student Response A. Al, Cu, Fe jt. B. ainult Al, Cu ja Ni C. Al, Mg, Ti ja teised (tihedus alla 5000 kg/m3 (kuubis)) D. Kõik peale Fe Score: 10/10 4. Mitteraudmetallide hulka kuuluvad Student Response A. Al, Cu, Fe jt. B. ainult Al, Cu ja Ni C. ainult Al, Mg ja Ti D. Kõik peale Fe Score: 10/10 5. Millised on messingi aluskomponent ja põhilisand? Student Response A. Cu ja Sn B. Cu ja Zn C. Ni ja Si D. Al ja Si Score: 10/10 6.
A. Cu ja Sn B. Al, Cu C. Al, Mn D. Al ja Si Score: 10/10 3. Kergmetallideks on? Student Response A. Al, Cu, Fe jt. B. ainult Al, Cu ja Ni C. Al, Mg, Ti ja teised (tihedus alla 5000 kg/m3 (kuubis)) D. Kõik peale Fe Score: 10/10 4. Mitteraudmetallide hulka kuuluvad Student Response A. Al, Cu, Fe jt. B. ainult Al, Cu ja Ni C. ainult Al, Mg ja Ti D. Kõik peale Fe Score: 10/10 5. Millised on messingi aluskomponent ja põhilisand? Student Response A. Cu ja Sn B. Cu ja Zn C. Ni ja Si D. Al ja Si Score: 10/10 6. Mis on pronksid? Student Response A. Cu-Zn sulamid B
Zn C. Pb, Sn 100% D. Cu, Al 0% Score: 10/10 3. Kergmetallideks on? Student Value Correct Answer Feedback Response A. Al, Cu, 0% Fe jt. B. ainult Al, 0% Cu ja Ni C. Al, Mg, 100% Ti ja teised (tihedus alla 5000 kg/m3 (kuubis)) D. Kõik 0% peale Fe Score: 10/10 4. Mitteraudmetallide hulka kuuluvad Student Value Correct Answer Feedback Response A. Al, Cu, 0% Fe jt. B. ainult Al, 0% Cu ja Ni C. ainult Al, 0% Mg ja Ti D. Kõik 100% peale Fe Score: 10/10 5. Millised on messingi aluskomponent ja põhilisand? Student Value Correct Answer Feedback Response A. Cu ja Sn 0% B
vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N Score: 6/6 10. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Student Response Feedback A. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust B. Õhukeste materjalide korral C. Termotöödeldud duuralumiiniumi korral Student Response Feedback D. Karastatud terase puhul E. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust Score: 7/7 11. Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? Student Response Feedback A. HB B. HRA C. HV D. HRC E. HRB Score: 6/6 12. Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral? Student Response Feedback A. Otsikuks on kuul läbimõõduga 1,588 mm ja koormus 980 N ning eelkoormus 98 N B. otsikuks on neljatahuline
98 N D. otsikuks on neljatahuline teemantpüramiid, kus tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N Score: 6/6 10. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Student Response * A. Termotöödeldud duuralumiiniumi korral * B. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust C. Õhukeste materjalide korral D. Karastatud terase puhul E. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust Score: 7/7 11. Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? Student Response A. HRB B. HB C. HV * D. HRA E. HRC
D. otsikuks on neljatahuline teemantpüramiid, kus tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud Score: 6/6 10. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Student Response A. Termotöödeldud duuralumiiniumi korral B. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust C. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust D. Õhukeste materjalide korral E. Karastatud terase puhul Score: 7/7 11. Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? Student Response A. HB Student Response B. HRA C. HV D. HRB E. HRC Score: 6/6 12. Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral?
tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N Score: 6/6 10. Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi kõvadust? Student Response Student Response B. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust C. Termotöödeldud duuralumiiniumi korral D. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust E. Õhukeste materjalide korral Score: 7/7 11. Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud k Student Response A. HRC B. HV C. HRB D. HB E. HRA Score: 6/6 12. Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral? Student Response A
C. Otsikuks on kuul läbimõõduga 1,588 mm ja koormus 980 N ning eelkoormus 98 N D. otsikuks on neljatahuline teemantpüramiid, kus tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N Score: 6/6 10 . Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Student Response A. Õhukeste materjalide korral B. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust C. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust D. Termotöödeldud duuralumiiniumi korral E. Karastatud terase puhul Score: 7/7 11 . Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? Student Response A. HRC B. HV C. HRB D. HB E. HRA Score: 6/6 12 . Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral? Student Response A
Vali üks või enam: 1. Jah 2. Ei Küsimus 3 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? Vali üks või enam: 1. HV 2. HRA 3. HRB 4. HB 5. HRC Küsimus 4 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Vali üks või enam: 1. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust 2. Karastatud terase puhul 3. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust 4. Termotöödeldud duralumiiniumi korral 5. Õhukeste materjalide korral Küsimus 5 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline on koormus ja otsik Vickersi meetodi korral? Vali üks või enam: 1. Otsikuks on neljatahuline teemantpüramiid, kus tahkude vaheline nurk on 136 kraadi ja jõud on 9,8...980 N 2
..980 N Score: 6/6 Küsimus 10 (7 points) Millistel juhtudel on soovitatav mõõta Rockwelli meetodi B skaalal materjali kõvadust? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Õhukeste materjalide korral b. Karastatud terase puhul c. Kui on vaja mõõta üksikute struktuuriosade kõvadust d. Mitteraudmetallide ja -sulamite kõvadust e. Termotöödeldud duuralumiiniumi korral Score: 7/7 Küsimus 11 (6 points) Kuidas tähistatakse Rockwelli meetodi A skaalal saadud kõvadusarvu? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. HB b. HRB c. HRC d
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. Enamik metalle on meil maakoores keemiliste ühenditena. Selleks, et neid kasutada saaks, tuleb rakendada mitmeid metallurgilise protsesse. Metallide maakoores leidumine: · Ehedalt: Näiteks Kulda, Plaatina (ja plaatinametallid) osaliselt Hõbe, Elavhõbe,kuid harva ka vaske ja muid metalle. · Oksiidsete maakidena: leidub Rauda, Vaske, Alumiiniumit ja Kroomi.
16 14. AL, CU margitähised Alumiiniumi (Al) margitähis põhineb Saksa tähistussüsteemil, nummerdussüsteem ja oleku tähistus aga rahvusvahelistel ISO-standarditel Deformeeritav AW-Al 99,6 Valualumiinium AC-Al99,5 Vase (Cu) margitähistussüsteem põhineb standardil ISO1190-1, nummerdussüsteem eurostandardil EN1412-1, materjali olekut näitav tähis standardil EN1173 Deformeeritav vask Cu-0F Vaskvalu Cu-C 15. Mitteraudmetallid Mitteraudmetallide eelisteks on: hea korrosioonikondlus, lihtne töödeldavus, head elektrilised ja soojuslikud omadused, kergekaalulisus, värvus. Mitteraudmetallid Teised Kõrgtemperatuurilised korrosioonikindlad mitteraudmetallid Kergmetallid metalid metallid
1. Mitteraudmetallide liigitus: tiheduse, sulamistemperatuuri, toodete valmistamise viisi järgi, termotöötluse järgi? tiheduse järgi: - kergmetallid ja sulamid < 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti) - keskmetallid ja sulamid = 5000...10000 kg/m3 (Sn, Zn, Sb, Cr, Ni, Mn, Fe, Cu)- raskmetallid ja sulamid > 10000 kg/m3 (Pb, Ag, Au, Ta, W, Mo) sulamistemperatuuri järgi: - kergsulavad Ts < Ts Pb = 327 °C (Sn, Pb, Bi) - kesksulavad Ts = 327...1539 °C (Al, Mg, Mn, Cu, Ni, Co, Ag, Au) - rasksulavad Ts > Ts Fe = 1539 °C toodete valmistamisviisi järgi (liigituse alus faasidiagramm (FD) ):- deformeeritavad ehk Survetöödeldavad , valusulamid termotöötluse järgi (TT võimalikkus eeldab lahustuvuse muutust või faasimuutust tardolekus): TT: lõõmutamine, karastamine, vanandamine. 2. Al ja tema sulamid: liigitus- deformeeritavad ja valusulamid, termotöödeldavad ja mittetermotöödeldavad sulamid. Al tugevnemine külmdeformeerimisel. Põhilised legeerivad elemend...
2 5 3 4 6 Joonis 4.1 ECS SEPARATOR tüüpilise skeem: 1. Mustmetallide eraldamine 5. Inertsest materjalist metalli 2. Vibreeriv kanal mahalaadimine 3. ECS eraldaja 6. Mitteraudmetallide mahalaadimine 4. Edasine magneteraldus 6 6. Maailm Inglismaal on uus sorteerimiskord. Varasemalt oli inglastel vaid kaks konteinerit, üks mõeldud olmejäätmetele ja teine taaskasutusse minevatele jäätmetele. Alates selle aasta sügisest on neil viis konteinerit. Üks kast on majasisene toidujäätmete kast, teine on
S Keragrafiit M Pesagrafiit GJM - tempermalm N Vaba grafiit puudub Sümbolitele järgnevad numbrid, mis näitavad minimaalset tõmbetugevust või Brinelli kõvadust, näiteks hallmalmide puhul GJL-200 või GJL-HB195. Sümbolitele võib järgneda ka numbrid, mis näitavad tõmbetugevust ja katkevenivust, näiteks keragrafiitmalmide puhul GJS-600-3. 6.Mitteraudmetallid ja mitterauasulamid. Mitteraudmetallide liigutus. Mitteraudmetallide e. värvilismetallide hulka kuuluvad kõik metallid peale raua. Mitteraudmetallid ja sulamid liigitatakse omadustest lähtuvalt a) tiheduse järgi: – kergmetallid ja -sulamid – keskmetallid ja -sulamid – raskmetallid ja -sulamid b) sulamistemperatuuri järgi: – kergsulavad metallid ja sulamid – kesksulavad metallid ja sulamid – rasksulavad metallid ja sulamid Mitteraudmetallid Kergsulavad Kesksulavad Rasksulavad
millele järgneb grafiidi struktuuri tähis. Tähis Grafiidiosakeste kuju L Liblegrafiit S Keragrafiit M Pesagrafiit V Vermikulaargrafiit N Vabagrafiit puudub (C on seotud ledeburiidis olevas tsementiidis) Sümbolile järgnevad numbrid, mis näitavad minimaalset tõmbetugevust Rm, N/mm2 või Brinelli kõvadust. Mitteraudmetallid ja mitterauasulamid Mitteraudmetallide liigitus Alumiinium ja Al-sulamid Termotöötlus Alumiiniumisulamite tugevdamiseks rakendatakse karastamist ja vanandamist, ebapüsivate struktuuride ja kristallilise ehituse deformatsioonidefektide kõrvaldamiseks ka lõõmutamist. Karastamine toimub vees. Pärast karastamist on sulamitel üleküllastunud α-tardlahuse struktuur (nt. sulamites vasesisaldusega üle 5% esineb vähesel määral ka ühend
loonud ka leegikindlaid kummi- ja plastmaterjale ning vahtkummitooteid [25]. Tehnoloogiat on kõrgelt hinnatud ning arvatakse, et see paneb aluse uutele materjalide taaskasutamisstandartitele [25]. 21 Joonis 2. Tavapärasel moel peeneks jahvatatud ja veejoaga peenestatud kummipuru Piltidelt on näha, et vasakul pool tavapärasel moel peeneks jahvatatud kummipurul on mitteraudmetallide tükikesi (valged täpid) ja paremalpoolsel fotol neid pole, seal on kasutatud veejoaga peenestamist [25]. 22 8. Kasutatud rehvide taaskasutamisvõimalused Prügimäärusest tulenevalt on prügilates keelatud ladestada nii purustatud kui purustamata rehve. Nõuded tulevad Euroopa Liidu kehtivast prügila direktiivist. Selle
JM1110...JM1200 (mustad) Ameerika Ühendriikidest või Jaapanist pärit metall- toodete (peam. autode varuosade) materjal on ena- masti markeeritud vastava tööstusharu normide Mitteraudmetallid ja mitterauasulamid järgi: Ameerika Ühendriikide korral levinumalt ASME Mitteraudmetallide ja mitterauasulamite Euroopa või SAE standardite järgi. margitähistused koosnevad keemiliste elementide Kõige süsteemsemaks võib pidada Saksa- sümbolitest ja numbritest järgmise süsteemi koha- maa pika traditsiooniga DIN-standardeid. Terast selt. markeeritakse nende järgi kahel viisil: tunnus- Esimesel kohal on tähises põhikomponendi numbriga või margitähisega
annaabi.ee 
