Hinne 12,00, maksimaalne: 13,00 (92%) Tagasiside Suurepärane! Küsimus 1 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetodiga määratakse materjalide: Vali üks: 1. kõvadus 2. tugevus 3. sitkus Tagasiside Õige vastus on: kõvadus Küsimus 2 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Al-sulami normaalelastsusmoodul on 70 GPa, terasel 210 GPa. Kumb materjal on elastsem? Vali üks: 1. Al-sulam 2. teras Tagasiside Õige vastus on: Al-sulam Küsimus 3 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst ... on materjali võime purunemata taluda koormust. Vastus: tugevus Tagasiside Õige vastus on: tugevus Küsimus 4 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millise materjali tõmbediagramm on pildil?
1. NIKKEL 1.1. Puhas nikkel Puhas nikkel on plastne hästi töödeldav ja korrosioonikindel metall, mille põhilised omadused on toodud tabelis 1. [1, p. 209] Tabel 1 Nikli põhilised omadused [1, p. 209] Omadus Tähis Sulamistemperatuur Ts, °C 1455 Kristallivõre - K12 Tihendus ρ, kg/m3 8880 Normaalelastsusmoodul E, N/mm2 210*103 Tõmbetugevus Rm, N/mm2 370...700 Eritakistus 20 °C ρ, Ωm 6,84*10-8 Soojusjuhtivus Λ, W/m*K 90 Joonpaisumistegur ɑ, l/K 13 Korrosioonikindlus - Väga hea 1.2. Nikli saamine Niklit toodetakse niklimaagist
· Meetod põhineb teemantpüramiidi sissesurumisel materjali. · See meetod võimaldab määrata mis tahes metallide ja sulamite kõvadust. F S · F-jõud d · S- jälje pindala mm2 · a- püramiidi tahkudevaheline nurk F 2F · d-jälje diagonaal HV = = sin S d2 2 METALLIDE JA SULAMITE OMADUSED Füüsikalised omadused elastsus () · normaalelastsusmoodul,Youngi moodul ( , ) E=/ · nihkeelastsusmoodul ( ) G=/ · mahtelastsusmoodul (o ) K=p/ METALLIDE JA SULAMITE OMADUSED Füüsikalised omadused juhtivus · elektrijuhtivus () 1 / , 1 / ·m · soojusjuhtivus () , W / m·K · jt. (optilised, magnetilised) METALLIDE JA SULAMITE OMADUSED Mehaanilised omadused tugevus () (1) · tõmbetugevus ( ) Rm · (tõmbel) ( ) ReH, ReL, Rp0.2
Laboris: Brinelli meetod(Kuulkõvadus- HBW) Rockwelli meetod(HRW)- Masin suudab ise kõvaduse välja arvutada. (koonus surutakse algraskusesega….jne Otsik võib olla ka kuul pehmete materjalide puhul.) 2 Vickersi kõvadus(HV)-(teemantpüramiid surutakse materjali, rakendatud jõud jagatakse tekkinud jälje pindalaga-Sama mis brinelli puhul) Elastus-Materjali võime peale jõu eemaldamist oma esialgne kuju taastada (Ühik 1GPa) E-normaalelastsusmoodul, G-nihkeelastsusmoodul, K-Mahtelastusmoodul Tugevus(MPa- N ruutmillimeetri kohta)- Materjali võime purunemata taluda koormust,ebaühtlast temperatuuri vm. Tõmbetugevus:-Maksimaalne materjali võime taluda mingisugust jõudu enne purunemist Rm Ühik 1 MPa Plastsus(Väljendatakse protsentides)-Materjali võime muuta purunemata talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmed ning säilitada jäävat(plastset) deformatsiooni pärast koormuse eemaldamist. (Katkevenivus A,
b. Sulamistemperatuur- on temp,mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse.On kergsulavad, kesksulavad, rasksulavad. c. Kõvadus- materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile,kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha.Määratakse otsaku toime järgi materjali pinnasse.OILemas erinevad meetodid:Brinelli,Rockwelli(HR=N-h/S),Vickersi. d. Elastsus- normaalelastsusmoodul E, kuju- ehk nihkeelastsusmoodul G, maht- ehk ruumelastsusmoodul K, Poissoni tegur μ 4. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused. a. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: b. Tõmbeteim- Staatilised tõmbeteimiga määratakse metallide korral järgmised tugevusomadused: - voolavuspiir - tõmbetugevus c. Surveteim- Surveteimiga määratakse metallide korral samad tugevusomadused, mis
Tihedus kg/m3 x 10-3 2...16 (keskm 8) 2...17(keskm 5) 1...2 Sulamitemp. Ts Madal-Kõrge Kõrge Madal Sn 232 W 3400 kuni 4000C Kõvadus Kesmine Kõrge Madal Töödeldavus Hea Halb Hea Tõmbetugevus MPa - 2500 - 400 - 120 Survetugevus MPa - 2500 - 5000 - 350 Normaalelastsusmoodul GPA 40 400 150 450 0,001 3,5 Kõrgetemperatuurne Halb Suurepärane - roomekindlus Soojuspaisumine Keskmine-kõrge Madal-keskmine Väga kõrge Soojusjuhtivus Keskmine Keskmine Väge kõrge Elektrilised omadused Juhid Isolaatorid Isolaatorid Keemiline püsivus Madal-keskmine Suurepärane Põhiliselt hea
Plastid , asbesttäitega plastid Termoreaktiivid (fenoplast) Hooke'i seadus. Tehniline kumm Hooke'i seadus pinge on võrdeline suhtelise deformatsiooniga: = E*, kus E on Puit, tekstiil, nahk normaalelastsusmoodul ning on suhteline joondeformatsioon ehk keha pikkuse muutdu Paagutatud materialid (metall- ja mineraalkeraamika) ja keha algpikkuse suhe. Mida suurem on E, seda väiksem on võrdse pinge korral selle Klaaskiudsarrusega polümeerid materiali joondeformatsioon.
Mo, W. Plastsusnäitajad Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. A – katkevenivus ehk suhteline pikenemine pärast katkemist (%). Z – katkeahenemine ehk suhteline ahenemine pärast katkemist (%). Jäikusnäitajad Elastsus on materjali võime omandada oma esialgne kuju peale koormuse eemaldamist E – normaalelastsusmoodul, annab hinnangu materjali jäikusele (GPa;N/mm2). Tugevusnäitajad (ühik kõigil N/mm2 või MPa) Tugevus on materjali võime purunemata taluda koormust, ebaühtlast temperatuuri vms. Voolavuspiir - pinge, mis vastab voolavusjõule. ReH - jõule FeH vastav ülemine voolavuspiir. ReL - jõule FeL vastav alumine voolavuspiir. Rp0,2 - enamiku sulamite tõmbediagrammil voolavusplatvorm puudub, mistõttu
lõikepinnast eemale. Tõmbel loetakse pikkijõudu positiivseks. σT = F/A <= [σ]T Surve on pikkijõud, mis keha näilisel lõikel on suunatud lõike tasakaalustamiseks lõike poole. Survel loetakse pikkijõud negatiivseks. . σS = F/A <= [σ]S A on keha ristlõike pindala 28. Hooke'i seadus. Hooke’i seadus – pinge on võrdeline suhtelise deformatsiooniga: σ = E*ε, kus E on normaalelastsusmoodul ning ε on suhteline joondeformatsioon ehk keha pikkuse muutdu ja keha algpikkuse suhe. Mida suurem on E, seda väiksem on võrdse pinge korral selle materiali joondeformatsioon. Seadus aitab leida praktilistes ülesannetes varda pikkuse muutu. 29. Mis on metalli kalestumine? Selgitage tõmbediagrammi abil. Metalli kalestumine on metalli plastsel deformatsioonil (jääkdeformatsioonil) tekkiv mehaaniliste omaduste muutumine.
W W - polaarvastupanumoment T - väändemoment 30. Hooke'i seadus tõmbel. 1 Fl l = ehk . = E A E Pinge on võrdne suhtelise deformatsiooniga = E l- varda algpikkus(m) l- varda absoluutne pikenemine(m) F-tõmbekoormus(N) A- varda ristlõike pindala(m2) E- materjali elastsusmoodul(Pa) - varda suhteline pikenemine(suhteline pikkusdeform.) - tõmbepinge (Pa) Hooke'i seadus pinge on võrdeline suhtelise deformatsiooniga: = E*, kus E on normaalelastsusmoodul ning on suhteline joondeformatsioon ehk keha pikkuse muutdu ja keha algpikkuse suhe. Mida suurem on E, seda väiksem on võrdse pinge korral selle materiali joondeformatsioon. Seadus aitab leida praktilistes ülesannetes varda pikkuse muutu. 31. Paindepinge. Tugevustingimus paindel. Varda koormamisel jõuga tekib vardas paindepinge 6 MZ tugevustingimus : max = [ ] WZ Paindepingeks nim . detaili koormusseisundit
tugevus isegi väheneda. Kasutatakse: niitkristalle (max tugevus, kergus, kuumus- ja korrosioonikindlus, kõrge hind), metalltraati (stabiilsed füüsikalised ja keemilised omadused), polükristallid ja anorgaanilised kiud (odavad ja kerged, kuid väga tundlikud mehaaniliste mõjutuste suhtes). 43. Süsinikkiud ja nende kasutamine komposiidina. Süsinikul on väike tihedus, kõrge tõmbetugevus ja normaalelastsusmoodul. Armeerimiseks vajalike kiudude valmistamiseks kasutatakse looduslikku (tselluloosi) või sünteetilist (polüvinüül) kiudu, mida grafitseeritakse kuumutamisega selliselt, et algmaterjal ei põleks, vaid muutuks praktiliselt puhtaks süsinikuks. Süsiniku tugevus ja jäikus on seotud kristallvõre iseärasustega. Kiu tugevuse tõstmiseks kasutatakse grafiidi legeerimist booriga, aatomireaktoris kiudude kiiritamist neutronitega ja teisi meetodeid, millest olenevalt kõiguvad