TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Materjalitehnika instituut Jüri Pirso PAAGUTATUD TRIBOMATERJALID Loengukonspekt aines ,,Tribotehnilised materjalid ja pinded" Tallinn 2003 1 PAAGUTATUD TRIBOMATERJALID EESSÕNA Kulumine on üks peamisi põhjusi, mis määrab masinate ja mehhanismide tööea Kulumise tekitatud kahju kogu maailma majandusele hinnatakse sadadesse miljarditesse dollaritesse aastas. Kulumisest tekitatud kahju erinevate kulumisliikide järgi hinnatakse järgmiselt: abrasiivkulumist (50% kogukahjust) hõõrdekulumist (15%), erosioonkulumist ( 8%), frettingust (8%), keemilist (5%). Kulumisliike on käsitletud loengukonspektis: I
erosiooni) omadusi. Eestikeelne kirjandus selles valdkonnas praktiliselt puudub. Mõningast informatsiooni kermiste koostise, tehnoloogia ja omaduste kohta on toodud ,,Metalliõpetus ja metallide tehnoloogia" osa 2, mllest on soovitav kermiseid puudutav peatükk eelnevalt läbi lugeda Käesolevas konspektis vaadeldud kõvasulamite erosiooni- ja kulumiskindlust õige põgusalt. Põhjalikult on käsitletud kermiste erosiooni- ja kulumiskindlust mitmesugustes tingimustes loengukonspektis ,,Paagutatud tribomaterjalid", mis on kättesaadav internetiaadressil http//cadds.me.ttu.ee/mti/Trib.pdf. Kermiste väljatöötamise ja uurimisega on TTÜ-s tegeldud üle 20 aasta, mille jooksul on väljatöötatud volframivabad TiC- ja Cr3C2 - baasil kermised. Täiustatud on WC-Co kõvasulamite valmistamise tehnoloogiat mehaaniliselt aktiviseeritud sünteesi WC valmistamiseks ja sellest ülipeene struktuuriga WC-Co kõvasulamite valmistamiseks
4. Takistuskeha kuju poolest jagunevad takistid: 1. Kihttakistiteks, mille isoleerainest alus on kaetud takistusmaterjali kihiga. 2. Masstakistid mille takistuskeha koosneb tervenisti takistusmaterjalist. 3. Traattakistid mis on valmistatud alusele keritud takistustraadist. Takistusmaterjaliks on kiht ja masstakistitel: süsinik, süsiniku ja boori segu, metallisulamid, metalloksiidid. Grafiidi või tahma ning sideaine paagutatud segu. Traattakistite materjaliks on tavaliselt konstantaan. Vähemtähtsate takistite materjaliks on nikroom (lubab kõrgemat kuumenemistemperatuuri). Takistite põhiparameetrid (tunnussuurused): 1. Nimitakistus Rn ja lubatud hälve R ± % : 1. E6 ± 20% (M) 2. E12 ± 10% (K) 3. E24 ± 5% (J) 4. E48 ± 2% (G) 5. E96 ± 1% (F) 6. E192 ± 0,5% (D) 7. E 384 ± 0,25% (C) 8. E 768 ±0,1% (B) 9. E1536 ±0,05% 02.10.2007
Flag question Küsimuse tekst Puurimist kasutatakse: Vali üks: a. väliste silinderpindade saamiseks b. tasapindade töötlemiseks c. läbivate ja umbavade saamiseks d. väliskeerme lõikamiseks Küsimus 31 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Lõikekeraamika põhikoostisosaks on järgmised ühendid, kasutusalad ja eelised on: Vali üks: a. WC+Co, hind madal, malmi ja terase puhastöötlemiseks b. paagutatud Al2O3, hind madal, keemiliselt inertne materjal, malmi ja terase puhastöötlemiseks c. Al2O3, hind kõrge, teraste koorivaks e. esialgseks töötlemiseks d. TiC + Ni, hind kõrge, puidu töötlemiseks Küsimus 32 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Soonte valmistamiseks kasutatakse järgmist freesi ja freespinki: Vali üks: a. horisontaalpinki ja ketasfreesi b. horisontaalpinki ja laupfreesi c. vertikaalfreespinki ja silinderfreesi
a. ainult lõiketsooni jahutamiseks b. ainult erandjuhtudel lõikejõudude vähendamiseks c. hõõrdumise vähendamiseks lõikeriista ja detaili vahel d. lõiketsooni temperatuuri alandamiseks ja kulunud abrasiiviterade eemaldamiseks Question 5 Correct Mark 1.00 out of 1.00 Flag question Question text Lõikekeraamika põhikoostisosaks on järgmised ühendid, kasutusalad ja eelised on: Select one: a. TiC + Ni, hind kõrge, puidu töötlemiseks b. paagutatud Al2O3, hind madal, keemiliselt inertne materjal, malmi ja terase puhastöötlemiseks c. WC+Co, hind madal, malmi ja terase puhastöötlemiseks d. Al2O3, hind kõrge, teraste koorivaks e. esialgseks töötlemiseks Question 6 Correct Mark 1.00 out of 1.00 Flag question Question text Mittetraditsioonilisi töötlemismeetodeid iseloomustab: Select one: a. väike tootlikkus, võimalik töödelda keerulise kujuga pindu, kõvades materjalides , nt.
lõikepingi ettenihkemehhanismi detailide tugevusarvutusteks Küsimus 25 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Märgistatud Kliki küsimuselt märgistuse eemaldamiseks Küsimuse tekst Lõikekeraamika põhikoostisosaks on järgmised ühendid, kasutusalad ja eelised on: Vali üks: a. TiC + Ni, hind kõrge, puidu töötlemiseks b. WC+Co, hind madal, malmi ja terase puhastöötlemiseks c. Al2O3, hind kõrge, teraste koorivaks e. esialgseks töötlemiseks d. paagutatud Al2O3, hind madal, keemiliselt inertne materjal, malmi ja terase puhastöötlemiseks Küsimus 26 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Mitte märgistatudMärgista küsimus Küsimuse tekst Lõikeriistade materjalidele esitatakse järgmisi nõudeid: Vali üks: a. väike kõvadus b. hea korrosioonikindlus c. suur tugevus d. suur kõvadus, soojuspüsivus, piisav tugevus Küsimus 27 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Mitte märgistatudMärgista küsimus
2. Muuttakistid mille takistus on sujuvalt muudetav Muutumise graafik võib olla: 1. Lineaarne 2. Mittelineaarne Takistuse keha kuju poolest liigituvad takistused: 1. Kihttakistid mille isoleerainest alus on kaetud takistus materjali kihiga 2. Masstakistid mille takistus keha koosneb tervenisti takistuse materjalist 3. Termotakistid on kihttakistitel ja masstakistitel süsinike ja poori segu. Metall osiidi, grafiidi või tahma paagutatud segu. Pooljuht materjalid, traattakistused aga enamasti konstaan või nikroon TAKISTITE TUNNUSJOONED Olenemata takistite liikide mitmekülgsusest on neil teatud kindlad tunnussuurused. Tunnussuuruste ja kasutusalade järgi liigitatakse takistid: 1. Üldkasutatavad takistid 2. Täpistakistid 3. Pretsesiivsed takistid ehk ülitäpistakistid 4. Kõrgsagedus takistid minimaalne omainduktiivsus 5. Ülikõrgsagedus takistid minimaalne omainduktiivsus 6
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. Seadus aitab leida praktilistes ülesannetes varda pikkuse muutu. Veeremise takistus.
0,98 –0,99; tiguülekandel võib isegi olla < 0 – isepidurdav süst.) 15. Masinates käsutavate materjalide loetelu. Rauda sisaldavad sulamid [teras (C<=2%), malm] Värviliste metallide sulamid (vase sulamid, babiidid, alumiiniumi sulamid, titaani sulamid jt) Plastid , asbesttäitega plastid Termoreaktiivid (fenoplast) Tehniline kumm Puit, tekstiil, nahk Paagutatud materialid (metall- ja mineraalkeraamika) Klaaskiudsarrusega polümeerid 16. Veeremise takistus. Veerehõõrdumine avaldub takistuses, mis tekib kehade libisemata veeremisel. Materjalide def tõttu ei teki kehade vahel mitte joon kontakt, vaid kitsa ristküliku kujuline kontaktpind. Kehade pind peab olema sile; keha peab olema tugev, et ei tekiks def; Ideaalsel juhul on kehade kokkupuutepinnaks ainult punkt (või sirge)
..5%. Titaani ja alumiiniumi sulam, mis sisaldab 50% alumiiniumi on kerge tugev ja temperatuurile 800oC vastupidav. Titaani ja nikli sulamist, milles 50% niklit, saab valmistada vastupidavaid vedrusid. Laagriliuasulamid Need sulamid peavad hästi vastu hõõrdekulumisele. Laagriliua materjal peab koosnema pehmetest ja kõvadest mikroosakestest. Kõvad osakesed toetavad võlli ja pehmed osakesed moodustavad õlile mikrokanalid. Laagriliua materjaliks sobivad babiidid, pronksid, paagutatud raua ja grafiidipulbri segu ning mittemetallid (tekstoliit, plast , vilk , pressitud puit). Korrosioon ja korrosioonitõrje Korrosiooniks nimetatakse metallide ja nende sulamite hävimist ümbritseva keskkonna keemilise, elektrokeemilise või biokeemilise toime tõttu. Korrosiooni tulemusena metallid purunevad kas osaliselt või täielikult muutudes kasutamiskõlbmatuteks. Korrosioonile alluvad kõik metallid ja sulamid ning muutuvad tagasi esialgseteks ühenditeks millest neid saadi.
sulamist, milles 50% niklit, saab valmistada vastupidavaid vedrusid. Kuna titaan ei ole mürgine valmistatakse titaanist ja sulamitest arstiriistu, söömisriistu, toiduainetetööstusele seadmeid jne. Laagriliuasulamid Need sulamid peavad hästi vastu hõõrdekulumisele. Laagriliua materjal peab koosnema pehmetest ja kõvadest mikroosakestest. Kõvad osakesed toetavad võlli ja pehmed osakesed moodustavad õlile mikrokanalid. Laagriliua materjaliks sobivad babiidid, pronksid, paagutatud raua ja grafiidipulbri segu ning mittemetallid (tekstoliit, plast , vilk , pressitud puit). Babiit on materjal, millest valmistatakse liugelaagrite liugpindasid. Selles materjalis on põhikomponendiks tina ja sinna lisatakse veel pliid, antimoni, vaske, niklit, telluuri. Parimad babiidid on tinababiidid( 83...89% tina) milles antimoni ja pliid. Babiit laagriliuad on kasutusel ottomootorites. Raudteevagunite liugelaagri liudade materjal koosneb pliist, kaltsiumist ja naatriumist
sulamist, milles 50% niklit, saab valmistada vastupidavaid vedrusid. Kuna titaan ei ole mürgine valmistatakse titaanist ja sulamitest arstiriistu, söömisriistu, toiduainetetööstusele seadmeid jne. Laagriliuasulamid Need sulamid peavad hästi vastu hõõrdekulumisele. Laagriliua materjal peab koosnema pehmetest ja kõvadest mikroosakestest. Kõvad osakesed toetavad võlli ja pehmed osakesed moodustavad õlile mikrokanalid. Laagriliua materjaliks sobivad babiidid, pronksid, paagutatud raua ja grafiidipulbri segu ning mittemetallid (tekstoliit, plast , vilk , pressitud puit). Babiit on materjal, millest valmistatakse liugelaagrite liugpindasid. Selles materjalis on põhikomponendiks tina ja sinna lisatakse veel pliid, antimoni, vaske, niklit, telluuri. Parimad babiidid on tinababiidid( 83...89% tina) milles antimoni ja pliid. Babiit laagriliuad on kasutusel ottomootorites. Raudteevagunite liugelaagri liudade materjal koosneb pliist, kaltsiumist ja naatriumist
annaabi.ee 
