(N/mm2) Liblegrafiitmalm 100-350 190-275 ~0 Keragrafiitmalm 350-1000 140-360 22-2 Pesagrafiitmalm 300-800 100-320 12-1,5 Tugevusnäitajate tõus ei põhjusta kõvaduse olulist suurenemist, kuna see sõltub metalsest põhimassist. Malmide termotöötlus 1) Lõõmutamine - tempermalmi saamiseks - saadakse ferriit- või perliitstruktuur. 2) Normaliseerimine - grafiitmalmide omaduste parandamiseks 3) Karastamine - P, F+P struktuuriga malmid, kõvaduse ja kulumiskindluse tõstmiseks 4) Noolutamine – analoogselt terastele karastuspingete kõrvaldamine, sitkuse tõstmine Malmide termotöötluste liigid ja nendest saadavad kõvadused: Metalne põhimass Termotöötlusliik Saadav kõvadus (HB) Ferriit Lõõmutamine, 100 - 160
kõrgnoolutamises temperatuuril 550...600 °C. Peale sellist termotöötlust omandab teras struktuuri, mis talub hästi löökkoormusi. Parendatavaist terastest valmistatakse enamik masinaosi: võllid, hoovad, teljed jms. Termotöötlemine võimaldab oluliselt parandada mittelegeerkonstruktsiooniteraste mehaanilisi omadusi. Võrreldes ühekordse töötlemise normaliseerimisega, mil moodustub perliitstruktuur, on kahe- kordse töötlemise parendamise (karastamine + kõrgnoolutamine) tulemusena tekkiv struktuur pare mate omadustega. Vedruterased Keerd-, spiraal- ja lehtvedrusid ning teisi elastseid detaile iseloomustab see, et neis kasutatakse ainult terase elastsust; plastne deformatsioon on lubamatu. Seega on vedrumaterjalile peamine nõue kõrge voolavuspiir ja elastsusmoodul. Kuna vedrud töötavad vahelduvtsüklilistel koormustel, siis on tähtis ka
plastsusega ja habras). 2. Ferriitmalm (ferritic cast iron) - mille struktuur koosneb ferriidist ja grafiidist. Ferriidi tõttu on malmil väike kõvadus ja tugevus, kuid suurem plastsus. 3. Ferriitperliitmalm (ferritic-pearlitic cast iron) - mille struktuuris on ferriit ja perliit ning grafiidiosakesed. Niisugune struktuur on väga sagedane hallmalmi puhul, kuna erinevate jahtumiskiiruste tõttu ei ole võimalik saada 100 %-lise perliitstruktuuriga malmi. Kui ferriit- või perliitstruktuur tempermalmide korral saadakse termotöötlusega lõõmutamisega, siis teiste malmiliikide (hall- ja keragrafiitmalm) korral tekib see jahtumise protsessis. Reeglina kõrvuti perliidiga esineb struktuuris ka ferriit. Malmi omadused Malmidel on head valuomadused. Tavalistes tingimustes ei ole sepistatavad. Omadusi mõjutavad sulamis olevad lisandid. Malmi mehhaanilised omadused olenevad grafiidiosakeste kujust ja mõõtmetest mida
(0,2- 0,02) 3/1. Suurematel jahtumis kiirustel, mil austeniidi lagunemine ei toimu täielikus vastavuses tasakaaloolekule, moodustub struktuuri rohkem perliiti, kui seda näeb ette tasakaal. Struktuuriosade tekketemperatuurid alaeutektoidterastes: perliit (P) tekib alla 727°C ja ferriit (F) tekib 911°C, kui süsinikusisaldus sulamis on 0,01%. b)eutektoidteras C=0,8%. Struktuur on 100% perliit. Praktikas ettetulevatel jahtumiskiirustel moodustub perliitstruktuur ka eutektoidsest süsinikusisaldusest pisut erinevatel koostistel. Struktuuriosa tekketemperatuur eutektoidterases: perliit (P) tekib alla 727°C. c)üleeutektoidterased 0,8% C 2 ,14%. Struktuur koosneb perliidist (P) ja sekundaartsemntiidist (T''). Kuna sekundaartsementiit eraldub austeniidist terade piiridel, siis moodustub tsementiidivõrk austeniiditerade või jahutatuna allpool eutektoidmuutuse joont A1 perliiditerade vahel
talub hästi löökkoormusi. Parendatavaist terastest valmistatakse enamik masinaosi: võllid, hoovad, teljed jms. Tabel 1.15. Parendatavad terased (EN10083) Termotöötlemine võimaldab oluliselt paran- dada mittelegeerkonstruktsiooniteraste mehaanilisi Margi- Koostis %, Omadused, min omadusi. Võrreldes ühekordse töötlemise – norma- tähis max liseerimisega, mil moodustub perliitstruktuur, on C1) Cr jt. Rp0.2 Rm KU kahekordse töötlemise – parendamise (karastamine N/mm2 N/mm2 +20°CJ + kõrgnoolutamine) tulemusena tekkiv struktuur C30E 0,3 - 300 500 40 paremate omadustega. C45E 0,45 - 370 630 25
2 KU 27J Termotöötlemine võimaldab oluliselt paran- N/mm t°-l dada mittelegeerkonstruktsiooniteraste mehaanilisi S235J2 N 1,4 Mn 235 -20 omadusi. Võrreldes ühekordse töötlemise norma- S275J2 N 1,4 Mn 275 -20 liseerimisega, mil moodustub perliitstruktuur, on S500 QL1 P 2 Ni 500 -40 kahekordse töötlemise parendamise (karastamine S690 QL1 P 1,5 Cr 690 -60 + kõrgnoolutamine) tulemusena tekkiv struktuur 0,7 Mo paremate omadustega. 0,5 Cu 0,12 V Vedruterased 1)