Praktikumi nr. 5 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Kristjan Männik Rühm: MATB11 Esitatud: Töö eesmärk: Tutvuda terase termotöötlemise tehnoloogiaga, selgitada välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja karastamisele järgneva noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele. Antud töös keskendutakse süsinikteraste termotöötlusele. Karastamise ja noolutamise olemus ning tähtsus Karastamine üks termotöötlemise viisidest, mille tulemusena saadakse ebastabiilne struktuur. Karastamise puhul sõltub optimaalne kuumutuspiirkond terase süsinikusisalduse järgi. Karastamise protsess koosneb kolmest erinevast etapist:
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Materjalitehnika instituut TÖÖ NR 5 TERASE TERMOTÖÖTLUS 2011 Töö eesmärk. Tutvuda terase termotöötlemise tehnoloogiaga, selgitada välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja karastamisele järgneva noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele. Antud töös keskendutakse süsinikteraste termotöötlusele. Karastamise ja noolutamise olemus ning tähtsuse lühike kirjeldus. Karastamine kuumutamine üle faasipiiri Ac1 või Ac3 (Acm) (vastavalt poolkarastus ja täiskarastus), kiire jahutamine (soolalahuses, vees, õlis). Terase tugevuse ja kõvaduse (konstruktsiooniterased) või kõvaduse ja kulumiskindluse (tööriistaterased) tõstmine. Noolutamine karastamisele järgnev kuumutus allpool faasipiiri A c1
Materjalitehnika Instituut Üliõpilane: Riho Purga Teostatud: Õpperuhm:MATB24 Kaitstud: Töö nr: 7 OT allkiri Terase termotöötlus Töö eesmärk: Tutvuda terase termilise Töövahendid:,Rockwelli masin,ahi, töötlemise tehnoloogiaga ning selgitada karastusvann välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele Töö eesmärk Terase termotöötluse põhimoodused : 1.Lõõmutamine-kuumutaine üle faasipiiri Ac1 või Ac3,aeglane jahutamine (koos ahjuga) 2.Normaliseerimine-kuumutamine üle faasipiiri Ac3 või Acm või nende lähedastel temp,jahutus õhus. 3.Karastamine-kuumutamine üle faasipiiri Ac1 või Ac3,kiire jahutamine (soolavannis,vees,õlis) 4.Noolutamine-karastamisele järgnev kumutus allpool faasipiiri Ac1,jahutus- kiirus pole määrav.
a Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Praktikumi nr. 5 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Michael Felert Rühm: MATB11 Esitatud: 08.12.2015 Töö eesmärk: Tutvuda terase termotöötlemise tehnoloogiaga, selgitada välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja karastamisele järgneva noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele. Keskendutakse süsinikteraste termotöötlusele. Karastamise ja noolutamise metoodika, olmus ning tähtsuse lühike kirjeldus: karastamine kuumutamine üle faasipiiri ja kiire jahutamine, noolutamine karastamisele järgnev kuumutus allpool faasipiiri, temperatuuri valimisel lähtutakse soovitud kõvadusest/sitkusest. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvadusega, aga väga habras
Materjaliõpetuse õppetool Praktikumi nr. 5 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Oliver Nõgols Rühm: MATB11 Esitatud: 10.12.14 Töö eesmärk: (Lühidalt kirjeldada praktikumitöö eesmärk) Tutvuda terase termotöötlemise tehnoloogiaga, selgitada välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja karastamisele järgneva noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele. Termotöötluseks nimetatakse terase kontrollitud kuumutamist ja jahutamist omandamaks konkreetsetesse töötingimustesse sobivat struktuuri ja omadusi. Karastamine – kuumutamine üle faasipiiri Ac1 või Ac3 (vastavalt poolkarastus ja täiskarastus), kiire jahutamine (vees, õlis). Noolutamine – karastamisele järgnev kuumutus allpool faasipiiri Ac1. Kasutatud töövahendid: (Kirjeldada katseaparatuuri jmt)
Aruanne MATB11 Juhendaja Liina Lind Tallinn 2011 1. Töö eesmärk Töö eesmärk on tutvuta terase termotöötlusega. Tutvuda terase karastumise ja noolutamisega ning aru saada nende töötlemiseviiside vajalikkusest ja nende käigus tekkivatest protsessidest. Lisaks selgitame välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja karastamisele järgneva noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele ning aru saada nende teraste praktiseerimisest. 2. Termotöötlusprotsesside olemus ja nende tähtsus 1. Karastamine - üks termotöötlemiseviisidest, mille tulemusena saadakse ebastabiilne struktuur. Karastamise puhul sõltub optimaalne kuumutuspiirkond terase süsinikusisalduse järgi. Karastamise protsess koosneb kolmest erinevast etapist: a) Austenisatsioon- terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri;
Tallinna Tehnikaülikool 2018 Mehaanika ja tööstustehnika instituut Praktikumi nr. 5 aruanne aines MTX0010 Materjalitehnika Üliõpilane: Rühm: Esitatud: Töö eesmärk: Tutvuda terase termotöötlemise tehnoloogiaga, selgitada välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja karastamisele järgneva noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele. Antud töös keskendutakse süsinikteraste termotöötlusele. Kasutatud töövahendid: Kõvadus mõõtmis vahendid, kaks ahju, katsekehad Töökäik: Karastamise tähtsus: Terase tugevuse ja kõvaduse või kõvaduse ja kulumiskindluse tõstmine. Katastamise käigus saadakse ebastabiilne struktuur. Karastamise lõpptulemuseks soovitakse saada martensiitstruktuuri. Noolutamise tähtsus:
Soovituslik karastustemperatuur on näidatud viirutatud alal. Kuna C40E on legeeritav teras, toimub tema jahutamine karastusvedelikus. Levinuim jahutuskeskkond on vesi, jahutusvõime on kõige intensiivsem 18-20 kraadi vahel. Joonis 1. Süsinikteraste optimaalsed karastustemperatuurid. 5 Terase kõvaduse HRC ning noolutustemperatuuri leidsin Tabelist 2, kus on näidatud erinevad noolutusviisid ning saavutatavad omadused. Tabel 2. Noolutusliigid ja saavutatavad omadused. Järgnevad arvutuskäigud leidmaks antud võlli kuumutuskestused lahendan Tabel 3 abil, kus on näidatud kuumutuskestused süsinikteraste karastamisel. Kuna tegu on võlliga, kasutan andmeid lähtudes ringi kujust. Tabel 3. Kuumutuskestused süsinikteraste karastamisel. Andmed: Läbimõõt (mm): 40 Karastustemperatuur (C°): ~820
Wolfram Cobalt Mitte- 876 kõvasulam viilitatav Vickers 0,252 876 HV HV 2200> Katsete tabel Terase termotöötlus Töö eesmärk: - Tutvuda terase termotöötlemise tehnoloogiaga; - Selgitada välja terase süsinikusisalduse, jahutuskiiruse ja karastamisele järgneva noolutustemperatuuri mõju terase kõvadusele. Terase termotöötluse põhiviisid: Karastamine kuumutamine üle faasipiiri Ac1 või Ac3 (Acm) (vastavalt poolkarastus ja täiskarastus)-> seisutamine sellel temperatuuril-> kiire jahutamine (soolalahuses, vees, õlis) kiirusel, mis on karastatava terase kriitilisest jahtumiskiirusest suurem. Saadakse ebastabiilne struktuur. Enamasti saadakse lõpptulemusena martensiitstruktuur, mis on suure kõvaduse ja tekkinud sisepingete tõttu habras.
3) noolutustemperatuuril 200…300 oC võib suureneda mõnevõrra suure süsinikusisaldusega terasest detaili kõvadus tänu jääkausteniidi muutumisele martensiidiks .On selge, et keskmise süsinikusisaldusega terastel, milles pärast karastamist ei ole jääkausteniiti, kõvadus nende noolutustemperatuuride korral ei suurene. Süsiniku aatomite difusioonist tulenevalt algab karbiidide teke; 4) noolutustemperatuuri tõusuga eraldub martensiidist järjest rohkem süsinikku ning umbes 400 oC juures on praktiliselt kogu 1 süsinik martensiidist eraldunud ja terase struktuur koosneb ferriidist ning väga väikestest ümaratest tsementiiditeradest. Niisugust struktuuri nimetatakse noolutustroostiidiks. Nüüd on ka täielikult kõrvaldatud sisepinged, terase kõvadus on vähenenud ning sitkus suurenenud ja teras on väga elastne Termotöötluseks nimetatakse terase kontrollitud kuumutamist ja jahutamist
juurde Score: 0/5 21. Mitu korda peaks Impax Supremet noolutama? Student Response Feedback A. Kaks korda valitud temperatuuril vahepeal toatemperatuurini jahutades B. Üks kord valitud temperatuuril C. Vähemalt kolm korda valitud temperatuuril 50-70 C jahutades D. Mitte ühtegi korda, kui teha isotermkarastus Score: 5/5 22. Te peate tegema veovõlli Impax Supremest, millise noolutustemperatuuri te valite, kui kõvadus peale noolutamist peab olema 340 HB? Student Response Feedback A. 600 C B. 500 C C. 400 C D. 300 C Score: 5/5 23. Milline on Impax Supremest valmistatud toote sitkus KV -50 C juures, kui ta kõvadus on peale noolutamist 340 HB? Student Response Feedback A. 8 J B. 10 J C. 20 J D. 30 J Score: 5/5 24.
a. Kaks korda valitud temperatuuril vahepeal toatemperatuurini jahutades b. Üks kord valitud temperatuuril c. Vähemalt kolm korda valitud temperatuuril 50- 70 C jahutades d. Mitte ühtegi korda, kui teha isotermkarastus Score: 0/5 Küsimus 22 (5 points) Te peate tegema veovõlli Impax Supremest, millise noolutustemperatuuri te valite, kui kõvadus peale noolutamist peab olema 340 HB? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. 600 C b. 500 C c. 400 C d. 300 C Score: 5/5 Küsimus 23 (5 points)
Jahtumisel tekkivad termopinged ja martensiidi suur kõvadus tingivad karastatud terase vähese vastupanu löökkoormustele ja deformatsioonidele. Neid omadusi aga on võimalik parandada karastatud terase järgneva töötlemisega ehk noolutamisega. Eesmärk: 1) ühtlase struktuuri saamine, 2) sisepingete kaotamine (vähendamine), 3) sitkuse, plastsuse suurendamine, 4) kõvaduse ühtlustamine ja 5) hapruse vähendamine Noolutustemperatuuri mõju karastatud terase mehaanilistele omadustele rakendatakse: - madal noolutamist 150o - 250oC - kesk noolutamist 300o - 500oC - kõrge noolutamist 500o - 600oC Tsementeerimine See on metalli pinnakihi rikastamist süsinikuga. Selleks paigutatakse detailid teraskasti tsementeerimispulbrisse. Tsementeerimispulber koosneb söest ja kondijahust millesse on lisatud Na ja Ba karbonaati. Kast suletakse hermeetiliselt. Need pinnad, mis ei vaja tsementeerimist kaetakse savi või aspestiga
On noolutus temperatuuridel 300-400 kraadi. Kõrgnoolutus Kõrgnoolutuseks nimetatakse noolutust mis toimub temperatuuridel 450-650 kraadi ja jahutatakse õhus. Kõrgnoolutusega püütakse konstruktsiooniteraste korral suurendada sitkust ja tugevust. Kui karastamisele järgneb kõrgnoolutus, siis nimetatakse seda parendamiseks. Saadakse feriidi põhjal teraline tsementiidiosakestega struktuur- sorbiitstruktuur. Terase mehaanilised omadused (kõvadus, sitkus, tugevus, plastsus) muutuvad noolutustemperatuuri tõusuga, väheneb terase tõmbetugevus ja voolavuspiir, samal ajal aga tõusevad terase plastsusnäitajad. Parendatud sorbiit struktuuriga voolavuspiir, väsimustugevus ja plastsus on tunduvalt kõrgemad sama kõvadusega ferriitperliitstruktuuriga teraste vastavatest omadustest. Parendatavate teraste c sisaldus on 0.3-0.5% piires. Parendatud terased ei kaldu haprale purunemisele tavalistel töötemperatuuridel. Parendatavad detailid peavad olema suhteliselt väikesed.
legeerterastel. See on seotud martensiidi ebaühtlase lagunemisega tera sees ja terapiiril, mille kutsub esile kas madal noolutustemperatuur või väike kuumutuse kestus. II liiki noolutusrabedus on omane ainult legeerterastele, see ilmneb noolutamisel 500-550 0C metalli aeglasel jahtumisel. Kiirel jahutusel sitkus ei vähene vaid kasvab monotoonselt kogu noolutuse temperatuuri intervallis. I liiki rabeduse vältimiseks võib kasutada kas kõrgema noolutustemperatuuri või kauemat hoidmist sellel. II liiki rabeduse põhjuseks loetakse fosfori kontsentreerumist tera piiridel metalli aeglasel jahtumisel. Terase legeerimine molübdeeniga 0,2-0,3 % või volframiga 0,6-1,0 % vähendab selle tundlikkust II liiki rabeduse suhtes. Konstruktsiooniterased Suurema kasutuse masinaehituses leiavad nn. normaal- ja kõrgendatud tugevusega (vastavalt Rm 750 ja 1000 N/mm2) madala- ja kesksüsinikusisaldusega terased, mis reeglina sisaldavad kuni 5 % legeerelemente.
annaabi.ee 
