Korrosioonikindlad vaseniklisulamid sisaldavad ca 30% Ni ja vhesel mral Fe ning Mn, mistttu nad on psivad merevees. Vaseniklisulam CuNi25 on tuntud mndimetallina mndimelhiorina. Teisteks nimetatud vaseniklisulami kasutusvaldkondadeks on soojusvahetid jms. Tsingi lisamisel Cu-Ni-sulamitesse saadakse sulam (45...75% Cu, 10...20% Ni, 20...35% Zn), mis on tuntud uushbedana e. alpakana. Uushbe on vga plastne sulam, mille philine kasutusvaldkond on juveelitstus Niklisulamid Kuigi niklil on suureprane korrosioonikindlus, on see veelgi parem vase, kroomi vi molbdeeniga legeeritud niklisulamitel. Parima korrosioonikindlusega on Ni-Cu-sulamitest tuntud monelmetall, milles nikli ja vase vahekord on 2:1. Monelmetalli head omadused ilmnevad eriti merevees. Lisaks korrosioonikindlusele iseloomustab monelmetalli ka hea tugevus ja sitkus, need silivad laias temperatuurivahemikus: ta ei muutu hapraks madalatel temperatuuridel ja
X4CrNiMo17-13-3 A 0,04 18,5 14,0 3 Mo 220 490 45 2 Mn 1) keskmine, 2) lõõmutatult, 3) karastatult, 4) parendatult 1) nikroomid, mis põhikomponendina sisaldavad niklit keskmine (60...80%) ja lisandina kroomi (40...20%) (vt. ka p. 1.2.4. Niklisulamid). Terase struktuur Terase puhul paigutuvad raua kristallivõresse süsiniku või legeerivate elementide aatomid. Tabel 1.20. Roostevabade teraste struktuur Seejuures tekkivad süsiniku tardlahused -rauas
paljudel juhtudel asendumas odavamate materjalidega nagu alumiinium ja plastikud. Puhta vase nagu alumiiniumigi mehaanilised omadused sõltuvad suuresti deformatsiooniastmest külmdeformeerimise ja kalestunud metalli järgnevast lõõmutamisest. Vaske legeeritakse mitmesuguste elementidega ja saadakse kasulikke sulameid, millest peamised on vasetsingisulamid e messingid (valge vask) vasetina, vasealumiiniumi jt sulamid e pronksid Nikkel ja niklisulamid Puhas nikkel on plastme, hästi töödeldav ja korrosioonikindel metall. Suur osa niklist kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Niklit kasutatakse ka puhta metallina. Ta on suurepärase korresioonikindlusega alustes, hapetes ja siit tulenevalt kasutatakse seda keemiatööstuse seadmeis ja toiduainetööstuses. Kuigi niklil on suurepärane korrosioonikindlus, on see veelgi parem vase, kroomi või molübteeniga legeeritud nikli sulamites.
korrapäratuse kasv. Gibbsi energia muut võimaldab määrata reaktsiooni iseenesliku kulgemise suunda. G=H-tS (deltadega) 2) Raud (Fe) Tihedus 7800 kg/m3 Sulamistemperatuur 1539 ºC Hea korrosioonikindlus Raud on levikult maakoores 4. kohal. Hõbevalge, plastne metall, mehhaaniliselt hästi töödeldav. Samuti on veel metallidulamid: Rauasulamid Vasesulamid (messing, pronks, uushõbe- alpaka ja melhior) Niklisulamid Alumiiniumisulamid Magneesiumisulamid Titaanisulamid Tinasulamid Kõvasulamid Väärismetallide sulamid (Au, Ag, Pt, Pd) 3)Igal reaktsioonil on oma kindel tasakaalukonstant, mida saab muuta vaid temperatuuri muutes. Teades tasakaalukonstanti, saab hinnata kas mingi konkreetne segu reageerib edasi produktide või reagentide suunas. 4) Reaktsiooni järk on suurus, mis on arvuliselt võrdne kontsentratsioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni
Vasele alumiiniumi lisades tekkiv alumiiniumpronks on väga korrosioonikindel ning leiab kasutust peamiselt masinaelementide valmistamisel ning laevanduses. Tugevaimad vasesulamid on berülliumpronksid, mida saab karastada ja seetõttu rakendatakse neid erinevate tööriisteda valmistamisel. Ränipronks on omadustelt hästi survetöödeldav ja seda kasutatakse kruvide, naelte, poltide, mutrite ja muude kinnitusvahendite toorena. Kolmas liik vasesulameid on vase-niklisulamid, mida vastavalt nikli sisaldusele materjalis saab kasutada tänu heale elektrijuhtivusele ja korrosioonikindlusele nii elektriseadmetes, juveelitööstuses kui ka mündimetallina. Igapäevaselt kannavad inimesed vaske kaasas euromüntidena, mille põhimetalliks vask on omaduste tõttu valitud.
plastiline, hea korrisioonikindlus), roostevabateras(lisandiks Cr, vastupidav välismõjude korrodiseerivale toimele). 4. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Vase omadused: sulamistemp 1083 kraadi, hea soojus- ja elektrijuht, väga hea korrosioonikindlus, Vase sulamid: Messing(Vase ja tina sulam, tina 5-45%), pronks(vase ja tsingi sulam, medalid), melhior(vase ja nikli sulam), alpaka(vase, raua ja nikli sulam, hõbevalge, väärisraha). 5. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Nikli omadused: sulamistemp 1455 kraadi, püsiv õhu ja vee suhtes, hea korrosioonikindlus Niklisulamid: Ni – Cu, Ni - Zn 6. Alumiinium ja alumiiniumisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Alumiiniumi omadused: sulamistemperatuur 660 kraadi, kerge ning äärmiselt plastiline, väga hea korrosioonikindlus, hea soojus- ja elektrijuht Alu sulamid: Duralumiinium(laialdaselt kasutatav lennuki-, aparaadi- ja
Alumiiniumi, vase ja mangaani sulam duralumiinium on alumiiniumist vaid veidi raskem, kuid tugevuselt ja vastupidavuselt terasele väga lähedane (lennukitööstuses). Eriti suur praktiline tähtsus on terase omaduste parandamisel mitmesuguste legeerivate lisanditega (siirdemetallid). Lisaks parematele mehhaanilistele omadustele on nad ka korrosioonikindlamad (roostevaba teras, lisandiks kroom). Vahel piisab isegi väiksest kogusest. Mõned kroomi ja niklisulamid on suure elektritakistusega, volframi ja koobalti sulamid aga kõvaduselt teemanti lähedased. Elavhõbedasulameid nimetatakse amalgaamideks.
Tinapronksidel Sn-sisalduseg 5-10% on iseloomulik likvidatsioon kristallisatsiooni alg-ja lõpptemp. suure vahe tõttu. Kasutades vähese Sn sisaldusega tinapronkse,sest alates 10% Sn sisaldusest langeb sulami plastsus järsult,alates 20% ka tugevus.Alumiiniumpronksid on kõrgete mehaaniliste omadustega ja neid kasutatakse väiksemate vastutusrikaste detailide valmistamiseks. c)Vaseniklisulamid-tuntumad sisaldavad 10-25% Ni.,suurepärane korrosioonikindlus ja hea elektrijuht. Niklisulamid Parima korrosioonikindlusega on Ni-Cu sulamitest monelmetall,milles nikli ja vase vahekord on 2:1.Hea tugevus ja stikus.Ni-Cr sulamid on kuumuspüsivad,suurest elektritak. tingituna kasutatakse küttelementides-nikroomid.(80-60% Ni ja 20-40% Cr) Titaanisulamid Puhta titaani tugevus ja kõvadus sõltuvad eelkõige selle puhtusest.Legeerivate elementidena kasut. titaansulameis Sn,Al ja V,mis avaldavad suurt mõju sulami tugevusele.Tõmbetugevus ulatub kuni
2:1. Monelmetalli head omadused ilmnevad eriti merevees.[3] Nikli peamiseks kasutusalaks on kuuma- ja korrosioonikindlate, magnetiliste ja spetsiaalsete füüsikalis-keemiliste omadustega sulamite valmistamine. Näiteks: invar (Ni-Fe-Os-C), platiniid (Ni-Fe-C), elinvar (Fe-Ni-Cr-C), magniko (Ni-Co-Fe-Al-Cu), nikroom (Ni-Cr), nikoneel (Ni-Cr-Fe- Ti-Nb), nimmik (Ni-Co-Cr-Ti-Al), monelmetall (Ni-Cu-Fe-Mn), melhior (Cu-Ni-Mn) ning uushõbe (Cu-Ni-Zn). Kuid tähtsamad niklisulamid on nikroom (nikkel + kroom), melhior (vask + nikkel), invar (raud + nikkel) ja platiniit (raud + nikkel). Nikli ja koobalti nõudlus on elektriautode, nutitelefonide ja akude tõttu tugev. Niklit kasutatakse ka lennunduses ja tööstuslikes gaasiturbiinides. [4] 4 Foto 1. Norilski niklitootmine [5] 3. VIIDATUD ALLIKAD
odavamad Vasesulamid (messing, pronks, uushõbe uushõbe-- alpaka ja melhior) melhior Niklisulamid kõvemad Alumiiniumisulamid tugevamad Magneesiumisulamid Titaanisulamid madalama sulamistemperatuuriga Tinasulamid Kõvasulamid kuumakindlamad
Tallinn 2009 MAG ning Gaasikeevituse võrdlus tabel. MAG Gaasikeevitus Keevitatavad materjalid Kõik keevitatavad metalsed materjalid Süsinikteras, madallegeerteras, (mittelegeer-, madallegeer-, roostevabateras (õhuke plekk), malm, kõrglegeerterased, alumiiniumi-, vase-, ja alumiinium ja vask. niklisulamid) Keevitatavate materjalid paksus Min 0,8mm ning ülemist piiri praktiliselt Väike materjalide paksus tänu väiksele pole. läbisulatusvõimele (4...6mm) Keevitamise tootlikus ja keevituskiirus Kõrge tootlikus ,mis on tingitud suurte Madal tootlikus. Kasutatakse peamiselt keevitusvoolude rakendamisest. Pole vaja remonttöödel. aega kulutada elektroodi vahetusele
nad on püsivad merevees. Vaseniklisulam CuNi25 on tuntud mündimetallina mündimelhiorina. Teisteks nimetatud vaseniklisulami kasutusvaldkondadeks on soojusvahetid jms. Tsingi lisamisel Cu-Ni-sulamitesse saadakse sulam (45...75% Cu, 10...20% Ni, 20...35% Zn), mis on tuntud uushõbedana e. alpakana. Uushõbe on väga plastne sulam, mille põhiline kasutusvaldkond on juveelitööstus. 1.2.4. Nikkel ja niklisulamid Nikkel Puhas nikkel on plastne hästi töödeldav metall. Suur osa niklist (u. 15% kogu kasutatavast niklist) kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Niklit kasutatakse ka puhta metallina ja ta on paljude tehnomaterjalide põhikomponent. Puhas nikkel on väga hea korrosioonikindlusega aluste ja hapete suhtes, seetõttu kasutatakse teda keemiatööstuse seadmeis ja toiduainetetööstuses
Lõpptulemus peaks siis olema selline: Ülesanne 1 Võrdlen antud keevisliite teostamiseks kahte erinevat keevitusprotsessi: elektroodkeevitus või MAG-keevitus. Võrreldav Elektroodkeevitus MAG-keevitus tingimus 1.Keevitatavate Kasutatakse kõikide teraselii- Mittelegeer-, madallegeer-, kõrglegeer- materjalide kide, malmi, Ni ja Cu sulamite terased, alumiiniumi-, vase- ja loetelu keevituseks ja piiratult Al- niklisulamid. sulamite remontkeevituseks. 2.Keevitatavate Võimalik keevitada materjale Keevitatavate materjalide paksus algab materjalide läbimõõduga alates 1,0 mm. 0,8 millimeetrist, tänu keevituspara- paksus Suurim paksus pole piiratud. meetrite suurele reguleerimisvõima- lusele ülempiir praktiliselt puudub
kehaeritistega ning peaksid ka olema odavad, et neile oleks nõudlust. (Tamme 2012). Metallraame on lihtne reguleerida, on vastupidavad, kerged ja tavaliselt segavad ka vähem vaatevälja, kui plastikust prilliraamid. (Wilson 1999). Prilliraamides kasutatavateks metallideks on pehme ja kerge alumiinium (Al) ja sagedamani selle sulamid, allergiavaba pronks (Cu), vase-tsingi sulam messing (Cu, Zn), ,,uushõbe" ehk nikkel-hõbe, monel, nibrodaal (Cu, Ni, Sn), roostevaba teras, erinevad niklisulamid: hästi vormitav kroomnikkelteras (Cr, Ni) ja koobalti sulamid. Sobivaim materjal prilliraamide valmistamiseks on titaan, sest see on allergiavaba, kerge, inertne ja jäik. (Tamme 2012). Väärismetall on keemiliselt väga vastupidav metall. Kuld, hõbe, plaatina, plaatinametall ja nende sulamid on väärismetallid. (Väike Entsüklopeedia 2006). Ka prilliraamide valmistamisel leiavad nad kasutust. 2 1. VÄÄRISMETALLID
plastiline väga hea korrosioonikindlus sepistatav, valtsitav ja traadiks tõmmatav metall hea soojus- ja elektrijuht kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga kuivas õhus on vask püsiv Bioloogiline tähtsus - bioelement Mürgisus - sisaldus joogivees ei tohi ületada 2 mg/l Cu + H2SO4(lahjen.) = ei toimu Vasesulamid: messing ehk valgevask (Cu - Zn) pronks (Cu - Sn) melhior (Cu - Ni) uushõbe ehk alpaka (Cu - Ni - Zn) 11. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). tihedus: 8,9 g/cm3 sulamistemperatuur: 1455 Celsiuse kraadi väga hea korrosioonikindlus hõbevalge, läikiv, püsiv õhu ja vee suhtes Ni oksüdeerub alates 500°C NiO tekkega,halogeenidega reageerides tekivad NiHal2 ühendid kuumutamisel reag. ka teiste mittemetallidega. reageerib lahjendatud hapetega leelistega ei reageeri konts. HNO3 toimel passiveerub Niklisulamid Ni-Cu Ni-Cr 12
suurus; keevitaja lühike väljaõppeaeg. MIG/MAG-keevituse puudused: ei sobi kasutamiseks välitingimustes; keevitustraatide valik on tunduvalt väiksem käsikaarkeevituse elektroodide omast; lühikaarkeevitusel ja keevitusparameetrite vääral valikul võib esineda palju pritsmeid (kuni 710% traadi massist). Keevitusprotsessi kasutatakse kõikide keevitatavate metalsete materjalide puhul: mittelegeer-, madallegeer- ja kõrglegeerterased, alumiiniumi-, vase- ja niklisulamid. Sõltuvalt keevitatavast mater- jalist valitakse kaitsegaasi liik. Keevitada saab väga erineva paksusega lehtmaterjali. Minimaalseks loetakse umbes 0,6mm paksust terast, ülemine piir praktiliselt puudub. Paksema terasplaadi keevitamiseks sobib kõige paremini keevitamine täidistraadiga. Materjali paksuse nii suur erinevus on võimalik tänu keevitus parameetrite ja keevituskaare tüüpide laiale reguleerimisvahemikule. Seda keevitusviisi saab kasu-
K12 kristallivõrega. Cu-Ni-sulamid on suurepärase korrosioonikindlusega ja heade elektriliste omadustega. Nikkel kristallvõre K12, sulamistemp 1455 tihedus 8.88 g/cm3. Suur osa niklist kasutatakse legeeriva elemendina terases ja malmis, aga ka mitteraudmetallisulamites. Puhas Ni on suurepärase korrosioonikindlusega alustes, hapetes. Seetõttu kasutatakse teda keemiatööstuse seadmetes ja toiduainetööstuses. Niklisulamid: Ni ja Cu sulamid. Ni suurepärast korrosioonikindlust saab parandada vase, kroomi või molübdeeniga legeerides. Parima korrosioonikindlusega on tuntud Ni-Cu-sulam monelmetall, milles on Ni ja Cu suhe 2:1. Monelmetalli head omadused ilmnevad merevees. Monelmetallil on hea tugevus, sitkus. Omadused säilivad laias temperatuurivahemikus. Niklisulamid: Ni ja Cr sulamid. Ni-Cr-sulamid on tuntud eelkõige kuumuspüsivate
soojus- ja elektrijuht; kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga; kuivas õhus on vask püsiv VASESULAMID: messing e valgevask (Cu - Zn); pronks (Cu - Sn); melhior (Cu - Ni); uushõbe e alpaka (Cu - Ni - Zn) KASUTATAKSE: elektrotehnikas, kaabli-, paljas- ja kontaktjuhtmete lattide, elektrigeneraatorite, telefoni- ning telegraafiseadmete ja raadioaparatuuri tootmiseks, näiteks trükimontaažis 28. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). NIKKEL: Keemilised omadused - tihedus: 8,9 g/cm ; T =1455 C; hõbevalge, läikiv, püsiv õhu ja 3 S o vee suhtes Füüsikalised omadused - Ni oksüdeerub alates 500 C NiO tekkega, halogeenidega o
ja messing- e valgevaseks nim vase ja tsingi Zn (kuni 45%) sulamit. Messing, mis sisaldab vähem kui 10% tsinki kannab nimetust tombak. Mida suurem on messingis tsingi sisaldus seda hapram ta on. Messingid jaotatakse survega töödeldavaks ja valu messinguks. Valumessing sisaldab näiteks 66% vaske, 23% tsinki, 6% alumiiniumi, 3% rauda. Alumiiniumi, mangaani, nikli, räni vähene( kuni 1%) lisamine parendab messingite omandusi. 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Nikkel on lihtainena hõbevalge, kollaka läikega plastne metall. Ta on hästi töödeldav, kuid juba vähesed lisandid, eriti väävel ja hapnik, halvendavad oluliselt mehaanilisi omadusi ja korrosioonikindlust. Keemiliselt on kompaktne nikkel väheaktiivne, õhus püsiv. Vee ja õhuniiskuse suhtes on nikkel püsiv. Kasutamine: keemiatööstuse seadmeid ja toiduainetetööstuses. Elektrolüütpindena teiste metallist materjalide puhul.
peamised on · vasetsingisulamid e messingid (valge vask) - Tsingi lisamine vasele soodustab sulami tugevuse suurenemist eelkõige tänu tsingilahustumisele vases; samuti suureneb ka sulami plastsus, mis on ebaharilik. · vasetina, vasealumiiniumi jt sulamid e pronksid - Alumiiniumpronkside omadused on analoogsed tinapronkside omadega. Need sulamid on eelkõige ühefaasilised ja hea külsurvetöödeldavusega. (Nikkel ja niklisulamid) Puhas nikkel on plastme, hästi töödeldav ja korrosioonikindel metall. Suur osa niklist kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Niklit kasutatakse ka puhta metallina. Ta on suurepärase korresioonikindlusega alustes, hapetes ja siit tulenevalt kasutatakse seda keemiatööstuse seadmeis ja toiduainetööstuses. Kuigi niklil on suurepärane korrosioonikindlus, on see veelgi parem vase, kroomi või molübteeniga legeeritud nikli sulamites
ja muude kasutusalade tarvis. 57. Nikkel ja nikli sulamid. Nende kasutamine. Nikkel on lihtainena hõbevalge, kollaka läikega plastne metall. Ta on hästi töödeldav, kuid juba vähesed lisandid, eriti väävel ja hapnik, halvendavad oluliselt mehaanilisi omadusi ja korrosioonikindlust. Keemiliselt on kompaktne nikkel väheaktiivne, õhus püsiv. Vee ja õhuniiskuse suhtes on nikkel püsiv. Kasutamine: keemiatööstuse seadmeid ja toiduainetetööstuses. Niklisulamid- parima korrosioonikindlusega on Ni-Cu sulamitest tuntud monelmetall, head omadused ilmnevad eriti merevees. Hea tugevus, sitkus, temp. Vastupidav. Ni-Cr tuntud eelkõige kuumuspüsivate materjalidena. Kasutamine: küttelemendid, merevees, reaktiivlennukid, kosmosetehnika. 58. Magneesium ja magneesiumisulamid. Nende kasutamine. Magneesium on hõbevalget värvi ja läikiv. Magneesium on keemiliselt küllaltki aktiivne, Magneesium on tugev redutseerija. Enamik magneesiumisulameid on ka suure
Metallisulamid _ Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) _ Vasesulamid (messing, pronks, uushõbe- alpaka ja melhior) _ Niklisulamid _ Alumiiniumisulamid _ Magneesiumisulamid _ Titaanisulamid _ Tinasulamid _ Kõvasulamid _ Väärismetallide sulamid (Au, Ag, Pt, Pd) _ Metallide jootmine ja joodised Materjalide füüsikalised omadused: Tihedus, Sulamistemperatuur, Korrosioonikindlus Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks (Ts). Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. Sulamid
kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga; kuivas õhus on vask püsiv VASESULAMID: messing e valgevask (Cu - Zn); pronks (Cu - Sn); melhior (Cu - Ni); uushõbe e alpaka (Cu - Ni - Zn) KASUTATAKSE: elektrotehnikas, kaabli-, paljas- ja kontaktjuhtmete lattide, elektrigeneraatorite, telefoni- ning telegraafiseadmete ja raadioaparatuuri tootmiseks, näiteks trükimontaažis 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). NIKKEL: Keemilised omadused - tihedus: 8,9 g/cm3; TS=1455oC; hõbevalge, läikiv, püsiv õhu ja vee suhtes Füüsikalised omadused - Ni oksüdeerub alates 500oC NiO tekkega, halogeenidega reageerides tekivad NiHal 2 ühendid; kuumutamisel reageerib ka teiste mittemetallidega; reageerib lahjendatud hapetega; leelistega ei reageeri; konts. HNO 3 toimel passiveerub NIKLISULAMID: konstantaan (Ni - Cu); nikroom (Ni - Cr) 18
malmides. Hea korrosioonikindlusega aluste ja hapete suhtes. Tabel 12. Nikkeli omadused Tiheuds 8900 kg/m3 Sulamis temperatuur 1455°C Tõmbetugevus Puhas 270-700 N/mm2 Sulamid 1500 N/mm2 Sulamitest on parima korrosioonikindlusega monelmetall. Sellel on hea sitkus ja tugevus. Tabel 13. Niklisulamid Sulami nimetus Koostis (%) Rm N/mm2 Kasutus Monelmetall 60 Ni, 30 Cu, 3 Fe 1400 Keemiatööstuse seadmed Nikroom 80 Ni, 20 Cr Lõõmutatud 700 Kütteelementide Kalestatud 1250 materjal Nimonik 75 77 Ni, 20 Cr, 800 Termopaaride
..75% Cu; 10...20% Ni; 20...35% Zn), mis on tuntud uushõbedana ehk alpakana (plastne sulam, mida kasutatakse juveelitööstuses) Nikkel Puhas nikkel on plastne hästi töödeldav metall; väga hea korrosioonikindlusega aluste ja hapete suhtes. Suur osa niklist kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Paljude tehnomaterjalide põhikomponent Kasutatakse keemiatööstuse seadmeis, toiduainetööstuses, metalsete materjalide katmisel. Niklisulamid Korrosioonikindlust parandatakse Cu, Cr või Mo lisamisega. Parima korrosioonikindlusega on monelmetall, milles Ni ja Cu vahekord on 2:1. Monelmetallil on hea tugevus ja sitkus. Ni-Cr-sulamid on tuntud eelkõige kuumuspüsivate materjalidena kasutatakse palju kütteelementides. Supersulamid:Co, Ti ja Al-ga täiendavalt legeeritud Ni-Cr-sulamid on tuntud nimonikkidena, mida kasutatakse gaasiturbiinide ja muude kõrgel temperatuuril töötavate masinaosade materjalina
· kuivas õhus on vask püsiv Bioloogiline tähtsus · bioelement Mürgisus · sisaldus joogivees ei tohi ületada 2 mg/l Vasesulamid · messing ehk valgevask (Cu - Zn) · pronks (Cu - Sn) · melhior (Cu - Ni) · uushõbe ehk alpaka (Cu - Ni - Zn) Kasutatakse elektrotehnikas, kaabli-, paljas- ja kontaktjuhtmete lattide, elektrigeneraatorite, telefoni- ning telegraafiseadmete ja raadioaparatuuri tootmiseks, näiteks trükimontaazis. 11. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). · tihedus: 8,9 g/cm3 · sulamistemperatuur: 1455 Celsiuse kraadi · väga hea korrosioonikindlus · hõbevalge, läikiv, püsiv õhu ja vee suhtes Omadused · Ni oksüdeerub alates 500°C NiO tekkega, halogeenidega reageerides tekivad NiHal2 ühendid · kuumutamisel reag. ka teiste mittemetallidega. · reageerib lahjendatud hapetega · leelistega ei reageeri · konts. HNO3 toimel passiveerub
Esimesed on väikese C-sisaldusega (see tagab hea keevitatavuse) ja eelkõige Cr-ga legeeritud (1...6%) terased. Klapiterastena kasutatakse suurema C-sisaldusega (0,5...0,6%) kroomi (5...15%) ja räniga (1...3%) legeeritud teraseid. Veel kõrgematel temperatuuridel kasutatakse suurema Cr ja Ni-sisaldusega teraseid või hoopiski nende baasil sulameid. Viimastest tuntumad on nikroomid, mis põhikomponendina sisaldavad niklit (60...80%) ja lisandina kroomi (40...20%) (vt. ka p. 1.2.4. Niklisulamid). 13) Kulumiskindlad terased ja nende omadused. Kasutamine. Kulumiskindlad terased Vastupanu kulumisele on otseselt seotud materjali pinnakõvadusega, millest tulenevalt kulumiskindluse tõstmiseks kasutatakse selliseid tugevdamise meetodeid nagu legeerimist, pindkarastamist, termo- keemilist töötlemist ja pindamist. Vähem tõhus on läbilegeerimine (sisseviidavatest legeerivatest elementidest on detaili läbimõõdu 100 mm korral toimetõhusad ainult 2..
terased Rooste-ja kuumuskindlad S S S L S L E E terased Tööriistaterased ja E S S E E L E E kõvasulamid Hall ja tempermalm L S S E S E E E Nikkel ja niklisulamid L S S E L L E E Alumiinium ja selle sulamid E E E E E E S E Magneesium ja magne- E E E E E E S S esiumi sulamid
generaatorite, telefoni- ning telegraafiseadmete ja raadioaparatuuri tootmiseks Mehhaanilised detailid Laevaehitus + masinaehitus üldiselt Keevituselektroodid (kroompronks) Nõud, mündid, arstiriistad jne 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). NIKKEL Füüsikalised omadused tihedus: 8,9 g/cm3 sulamistemperatuur: 1455 oC väga hea korrosioonikindlus hõbevalge, kollaka läikega püsiv õhu ja vee suhtes ferromagnetiline Keemilised omadused Keskmise aktiivsusega metall
terased Rooste-ja kuumuskindlad S S S L S L E terased Tööriistaterased ja E S S E E L E kõvasulamid Hall ja tempermalm L S S E S E E Nikkel ja niklisulamid L S S E L L E Alumiinium ja selle sulamid E E E E E E S Magneesium ja magne- E E E E E E S esiumi sulamid Hõbe ja hõbedasulamid L L S L S L E
· varvus varieerub punasest kuldkollaseni · plastiline · vaga hea korrosioonikindlus sepistatav, valtsitav ja traadiks tommatav metall · hea soojus- ja elektrijuht · kuumutamisel ohus kattub vask musta varvusega vask(II)oksiidi kihiga · kuivas ohus on vask pusiv Cu + 2HCl + O2 = CuCl2 + 2H2O Cu + H2SO4(lahjen.) = ei toimu Cu + 2H2SO4(konts.) = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu + 4HNO3(lahjen.) = Cu(NO3)2 + 2NO + 2H2O Cu + HNO3(konts.) = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, vordlus). Nikli tihedus normaaltingimustel on 8,9 g/cm3. Nikli sulamistemperatuur on 1455 °C ja keemistemperatuur 2913 °C. Nikkel on lihtainena hobevalge, kollaka laikega plastne metall. 18. Alumiinium ja alumiiniumisulamid (omadused, kasutamine, vordlus). Hobevalge. Tihedus: 2,7 g/cm3. Sulamistemperatuur: 660 °C . Vaga hea korrosioonikindlus Hea elektri- ja soojusjuht, kerge ning aarmiselt plastiline. · reageerib paljude lihtainete ja hapetega 2Al + 3I2 = 2AlI3
värvusega vask(II)oksiidi kihiga• kuivas õhus on vask püsiv Bioloogiline tähtsus-bioelement Mürgisus • sisaldus joogivees ei tohi ületada 2 mg/l Vasesulamid • messing ehk valgevask (Cu - Zn)• pronks (Cu - Sn)• melhior (Cu - Ni)• uushõbe ehk alpaka (Cu - Ni - Zn) Kasutatakse elektrotehnikas, kaabli-, paljas- ja kontaktjuhtmete lattide, elektrigeneraatorite, telefoni- ning telegraafiseadmete ja raadioaparatuuri tootmiseks, näiteks trükimontaažis. 11. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). • tihedus: 8,9 g/cm3 • sulamistemperatuur: 1455 Celsiuse kraadi • väga hea korrosioonikindlus • hõbevalge, läikiv, püsiv õhu ja vee suhtes Omadused- • Ni oksüdeerub alates 500°C NiO tekkega, halogeenidega reageerides tekivad NiHal2 ühendid • kuumutamisel reag. ka teiste mittemetallidega. • reageerib lahjendatud hapetega • leelistega ei reageeri • konts. HNO3 toimel passiveerub
........................... 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............................................................................................................... 36 1.2.6. Magneesium ja magneesiumisulamid ........................................................................................ 36 1.2.7. Tsink, plii, tina ja nende sulamid ...........................................
Väga hea korrasioonikindlus Sepistatav, valtsitav ja traadiks tõmmatav metall Hea soojus- ja elektrijuht Kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga Kuivas õhus on vask püsiv Cu + HCl + O2 = CuCl2 + H2O Cu + H2SO4 (lahjen.) = ei toimu Vasesulamid ▪ messing ehk valgevask (Cu – Zn) ▪ pronks (Cu – Sn) ▪ melhior (Cu – Ni) ▪ uushõbe ehk alpaka (Cu – Ni – Zn) 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Tihedus 8,9 g/cm3 Sulamistemperatuur 1455 °C Väga hea korrosioonikindlus Hõbevalge, läikiv, püsiv õhu ja vee suhtes Reageerib lahjendatud hapetega Leelistega ei reageeri 18. Alumiinium ja alumiiniumisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Hõbevalge Tihedus 2,7 g/cm3 Sulamistemperatuur on 660 °C Väga hea korrosioonikindlus
Alumiiniumi, vase ja mangaani sulam duralumiinium on alumiiniumist vaid veidi raskem, kuid tugevuselt ja vastupidavuselt terasele väga lähedane (lennukitööstuses). Eriti suur praktiline tähtsus on terase omaduste parandamisel mitmesuguste legeerivate lisanditega (siirdemetallid). Lisaks parematele mehhaanilistele omadustele on nad ka korrosioonikindlamad (roostevaba teras, lisandiks kroom). Vahel piisab isegi väiksest kogusest. Mõned kroomi ja niklisulamid on suure elektritakistusega, volframi ja koobalti sulamid aga kõvaduselt teemanti lähedased. Elavhõbedasulameid nimetatakse amalgaamideks. SULAMINE JA TAHKUMINE: Temperatuuri, mille juures aine sulab, nimetatakse sulamistemperatuuriks. Energia kulub aineosakeste vaheliste seoste lõhkumiseks. Massiühiku aine sulamiseks kuluvat soojushulka nimetatakse sulamissoojuseks. =q/m ( sulamissoojus (lauda) [J/kg]; m mass [1 kg]; q soojushulk [1 J]
· plastiline · väga hea korrosioonikindlus sepistatav, valtsitav ja traadiks tõmmatav metall · hea soojus- ja elektrijuht · kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga · kuivas õhus on vask püsiv Cu + 2HCl + O2 = CuCl2 + 2H2O Cu + H2SO4(lahjen.) = ei toimu Cu + 2H2SO4(konts.) = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu + 4HNO3(lahjen.) = Cu(NO3)2 + 2NO + 2H2O Cu + HNO3(konts.) = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Nikli tihedus normaaltingimustel on 8,9 g/cm3. Nikli sulamistemperatuur on 1455 °C ja keemistemperatuur 2913 °C. Nikkel on lihtainena hõbevalge, kollaka läikega plastne metall. Ta on hästi töödeldav, kuid juba vähesed lisandid, eriti väävel ja hapnik, halvendavad oluliselt mehaanilisi omadusi ja korrosioonikindlust. Keemiliselt on kompaktne nikkel väheaktiivne, õhus püsiv. Leeliste lahustega nikkel ei reageeri