Terased süsinikusisaldusega < 0,3% praktiliselt ei karastu. Karastunud piirkonna sügavust iseloomustab terase läbikarastuvus. See võib olla täielik või pindmine. Läbikarastuvus sõltub: · jahutuskeskkonnast · detaili mõõtmetest · terase keemilisest koostisest (legeeritud terased karastuvad paremini) Levinuim jahutuskeskkond on vesi. Kraanivesi jahutab soolade tõttu paremini kui vihmavesi. Jahutuskeskkonnana kasutatakse veel õli. Pindkarastamist kasutatakse selleks, et tõsta detaili pinnakihi kõvadust, mis annab suure kulumiskindluse; samal ajal säilib sitke südamik, mis tagab detaili vastupanu dünaamilisele koormusele. . Karastustemperatuur Süsinikteraste karastustus temperatuuri valikul on aluseks Fe ja Fe3C faasi-diagrammi teraste osa (sele 1.30). Selle järgi võetakse alaeutektoidteraste (0,2...0,8% C) karas- tustemperatuur 30...50 °C üle faasipiiri A^ (s.o. täiskarastus), üleeutektoidterastel (C > 0,8%) 30..
martensiidi tekke piirkonnas. Sellist karastusviisi kasutatakse süsinikterastest töö-riistade valmistamisel. Astekarastuse korral jahutatakse detaili keskkonnas, mille temperatuur on antud terase martensiitmuutuse algtemperatuurist kõrgem. Isotermkarastuse ehk beiniitkarastuse korral jahutatakse terast martensiitmuutuse algtemperatuurist kõrgemal temperatuuril (250...350 °C) seisutusega kuni austeniidi lagunemiseni ferriidi ja tsementiidi seguks beiniidiks. Pindkarastamist kasutatakse selleks, et anda detaili pinnakihile suur kõvadus, mis annab suure kulumiskindluse; samal ajal säilib sitke südamik, mis ühtlasi tagab detaili vastupanu dünaamilisele koormusele. Sel eesmärgil kasutatakse ka termokeemilist töötlust, kuid viimasega võrreldes on pindkarastus märksa kiirem. Terase noolutus Terase karastamisel, mil austeniit muutub martensiidiks, saavutatakse suur kõvadus see on ka karastuse põhieesmärk
kogu ristlõike ulatuses omandama karastuskeskkonna temperatuuri. Sellele järgneb lõplik, tavaliselt aeglane jahutamine, mille jooksul tegelikult toimubki karastamine, s.t. austeniidi muutumine martensiidiks. Isotermkarastuse e. beiniitkarastuse korral jahutatakse terast martensiitmuutuse algtemperatuurist kõrgemal temperatuuril (250...350 °C) seisutusega kuni austeniidi lagunemiseni ferriidi ja tsementiidi seguks beiniidiks. Pindkarastamist kasutatakse selleks, et anda detaili pinnakihile suur kõvadus, mis annab suure kulumiskindluse; samal ajal säilib sitke südamik, mis ühtlasi tagab detaili vastupanu dünaamilisele koormusele. Sel eesmärgil kasutatakse ka termokeemilist töötlust (tsementiitimist, nitriitimist jt.), kuid viimasega võrreldes on pindkarastus märksa kiirem. Pinnakihi kuumutamine võib toimuda a) atsetüleenihapnikuleegiga, b) induktsioon- e. kõrgsagedusvooluga, c) elektrolüüdis,
4301).C sisaldus peab olema madal, kui roostevaba terast on vaja keevitada (< 0,03%) ja Cr sisaldus 17-18% ning Ni sisaldus 10-12%. 1.1.2 Kulumiskindlad terased Et kulumine oleks minimaalne, peab pinnakõvadus olema suur, need kaks asja on omavahel tihedalt seotud. Sellepärast kasutatakse kulumiskindluse tõstmiseks selliseid tugevdamise meetodeid nagu legeerimist, pindamist, termokeemilist töötlemist ja pindkarastamist. Läbilegeerimine on vähem tõhus (sisseviidavatest legeerivatest elementidest on detaili läbimõõdu 100 mm korral toimetõhusad ainult 2...3%), kõige efektiivsem on eri pindamismoodustega kõvade pinnete pealekandmine (leek-, plasmapihustamine-, detonatsioon- ja pealesulatamine, sadestamise pealekeevitamine jms.) Kulumiskindlate terastena kasutatakse legeerterastest tsementiiditud ja suurema C-sisaldusega mangaani, kroomi, volframi ja teiste elementidega legeeritud teraseid.
seotud masspunktile mõjuvale etteantud jõududele ja sideme reaktsioonidele mõttes lisada punkti inertsijõud, saame tasakaalustatud süsteemi ( ) Fi + Ri + - M a = 0.või. Fi + Ri + Fi n = 0 12. Konstruktsioonimaterjalid ja termotöötlus. Termotöötlus on tehnoloogiline võte, mille abil tekitatakse(nt võlli pindkihis), jääksurve- pingeid, tänu millel prao teke väheneb. Termotöötluseks nim nt. pindkarastamist, nitreermist ja tsüaneerimist. Võllide ja telgede materjaliks sobib süsiniksisaldusega (0,35-0,60%C) konstruktsiooniteras. Vastutusrikastel juhtudel termotöödeldud legeerterased. Tuleb arvestada, et legeerterased on pingekonstruktsioonile tundlikumad 13. Mis on metalli kalestumine? Selgitage tõmbediagrammi abil. Kalestumiseks nim metalli plastsel deformeerimisel tekkivat mehaaniliste omaduste muutumist (meh. Tugevus kasvab). A-pindala F1 < F2 < F3 l1 < l2 < l3 14
nikliga ning võivad sisaldada titaani, nioobiumi, lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele terade vahelise korrosiooni vältimiseks). Roostevabast terasest valmistatakse korro- deerivas keskkonnas töötavaid masinaosi, ehitus- detaile, arsti- ja köögiriistu jne. Kulumiskindlad terased Vastupanu kulumisele on otseselt seotud materjali pinnakõvadusega, millest tulenevalt kulumiskindluse tõstmiseks kasutatakse selliseid tugevdamise meetodeid nagu legeerimist, pindkarastamist, termokeemilist töötlemist ja pindamist. Vähem tõhus on läbilegeerimine (sisseviida- vatest legeerivatest elementidest on detaili läbi- mõõdu 100 mm korral toimetõhusad ainult 2...3%), eriti efektiivne on aga kõvade pinnete pealekand- mine eri pindamismoodustega: leek-, plasma- ja detonatsioonpihustamise, pealesulatamise, -keevita- mise, sadestamise jm. teel. Legeerterastest kasutatakse kulumiskindlate terastena tsementiiditud ja suurema C-sisaldusega
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...3%), eriti efektiivne on aga kõvade pinnete pealekandmine eri pindamismoodustega: leek-, plasma- ja detonatsioonpihustamise, pealesulatamise, -keevitamise, sades- tamise jm. teel. Legeerterastest kasutatakse kulumiskindlate terastena tsementiiditud ja suurema C-sisaldusega
seejärel aga õlis või õhus, mis tagab detaili aeglase jahtumise martensiidi tekke piirkonnas. Sellist karastusviisi kasutatakse süsinikterastest tööriistade valmistamisel. Tavakarastus e. ühes keskkonnas (vannis) karastus (vees või õlis) on lihtsamaid karastusviise. Vajaliku temperatuurini kuumutatud detail jahutatakse karastusvedelikus kuni täieliku mahajahtumiseni. Seda viisi käsutatakse süsinik- ja legeerterastest lihtsate detailide karastamisel. Pindkarastamist kasutatakse selleks, et anda detaili pinnakihile suur kõvadus, mis annab suure kulumiskindluse; samal ajal säilib sitke südamik, mis ühtlasi tagab detaili vastupanu dünaamilisele koormusele. Sel eesmärgil kasutatakse ka termokeemilist töötlust (tsementiitimist, nitriitimist jt.), kuid viimasega võrreldes on pindkarastus märksa kiirem. Pinnakihi kuumutamine võib toimuda a) atsetüleenihapnikuleegiga, b) induktsioon- e. kõrgsagedusvooluga, c) elektrolüüdis,
Süsinikteraste läbikarastuvus on 10-20mm piires. Kõik legeerelemendid suurendavad karastamisel terase läbikarastuvust. Läbikarastuvust iseloomustatakse kriitilise läbimõõduga. Kriitiline läbimõõt on antud marki terasest detaili ristlõike läbimõõt, mis karastub täielikult, sellest suurema läbimõõduga detailil jääb südamik karastumata. 17. TERASE PINDKARASTUS JA TERASE TERMOKEEMILINE TÖÖTLUS 17.1. Terase pindkarastus Pindkarastamist kasutatakse detailide pinnakihile suure kõvaduse, tugevuse ja kulumiskindluse andmiseks, säilitades sitke ja pehme südamiku. See saavutatakse pinnakihi kiire kuumutamisega ja järgneva kiire jahutamisega. Pindkarastuseks saab kasutada erinevaid kuumutusmeetode: Leekkarastus seisneb detaili pinna kuumutamises atsetüleenihapnikuleegis ja koheses jahutamises veejoaga, karastatud kihi paksus on vastavalt vajadusele 2-5mm,
X4CrNiMo17-13-3 0,04 18,5 14,0 3 Mo 2 Mn 220 490 45 Roostevabadest terastest valmistatakse korrodeerivas keskkonnas töötavaid masinaosi, ehitusdetaile, arsti- ja köögiriistu jne. b) Kulumiskindlad terased Vastupanu kulumisele on otseselt seotud materjali pinnakõvadusega, millest tulenevalt kulumiskindluse tõstmiseks kasutatakse selliseid tugevdamise meetodeid nagu legeerimist, pindkarastamist, termokeemilist töötlemist ja pindamist. 21 Vähem tõhus on läbilegeerimine, eriti efektiivne on aga kõvade pinnete pealekandmine eri pindamismoodustega: leek-, plasma- ja detonatsioonpihustamine, pealesulatamise ja – keevitamise, sadestamise jm teel. Legeerterastest kasutatakse kulumiskindlate terastena tsementiiditud ja suurema C-
..80%) ja lisandina kroomi (40...20%) (vt. ka p. detaile, arsti- ja köögiriistu jne. 1.2.4. Niklisulamid). Kulumiskindlad terased Vastupanu kulumisele on otseselt seotud materjali pinnakõvadusega, millest tulenevalt kulumiskindluse Tabel 1.20. Roostevabade teraste struktuur tõstmiseks kasutatakse selliseid tugevdamise meetodeid nagu legeerimist, pindkarastamist, Koostis Omadused termokeemilist töötlemist ja pindamist. Struktuur %, max Karas- Magne- Korrosiooni- Vähem tõhus on läbilegeerimine (sisseviida- tatavus tiline kindlus vatest legeerivatest elementidest on detaili läbi- Martensiit 12...13 ja ja Hea
jahutatakse enne teatud aega õhus. Seda tehakse sisepingete vähendamise eesmärgil või juhtudel, kui detaili kuumutustemp ületab tunduvalt terase karastustemperatuuri. Isotermkarastus Ehk beniitkarastuse korral jahutatakse terast martensiitmuutuse temperatuurist Ma kõrgemal temperatuuril ( 250-350 kraadi) seisutusega kuni austenniidi lagunemiseni ferriidi ja tsementiidi seguks (beniidiks). Terase pindkarastus Pindkarastamist kasutatakse selleks, et anda detaili pinnakihile suur kõvadus, mis tagab suure kulumiskindluse. Samal ajal säilib sitke südamik, mis tagab ka detaili vastupanu dünaamilisele koormusele. Samal eesmärgil kasutatakse termokeemilist töötlust, kuid viimasega võrrelds on pindkarastus märksa lühema kestusega. Kuumutamine võib toimuda a) Atsetüleeni- hapnikuleegiga, b) Induktsioon- ehk kõrgsagedusvooluga, c) Elektrolüütides ja sulametallides või- soolades,
annaabi.ee 
