Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. keevitamine b. lõiketöötlemine c. painutamine d. lehe valtsimine e. stantsimine Score: 10 / 10 Küsimus 6 (10 points) Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Tõmbeteim ei erine surveteimist b. Mõlemad on staatilised koormamise viisid c. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem d. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik
kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väände¬teim harva käsutatavad, mistõttu eelkõige tõmbe-teimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuse aluseks. Materjali mehaanilised omadused sõltuvad aine keemilisest koostisest, siseehitusest (struktuurist), mõjuva koormamise iseloomust (jõu suurusest, selle mõjumise kiirusest ja
survel. Plastsus on materjali võime muuta purunemata talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse eemaldamist. Plastsusnäitajateks on katkevenivus, katkeahenemine. Sitkus on materjali võime purunemata taluda dünaamilist koormust. Sitkusnäitajateks on löökteimil määratav purustustöö, eriteimiga määratav purunemissitkus. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim, surveteim. Tõmbeteimiga määratakse peamiselt tugevusomadused : voolavuspiir, tõmbetugevus Lisaks plastusnäitajad : katkevenivus ehk suhteline pikenemine, katkeahenemine. Surveteimiga määratakse peamised tugevusomadused : voolavuspiir, survetugevus. Plastsed materjalid survejõudude toimel ei purune, vaid jämenevad. Mida laiemaks on läinud proovikeha, seda suuremat jõudu tuleb tema edasiseks deformeerimiseks rakendada. Dünaamilisel koormamisel määratavad omadused: löökpaindeteim.
ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist . Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbeteimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuse aluseks. Lähtudes sellest, kas katsetatavast materjalist katsekeha (teimik) või sellest valmistatud detail purustatakse või katsetamise käigus materjali või sellest valmistatud detaili oluliselt ei kahjustata,
Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. keevitamine b. lõiketöötlemine c. painutamine d. lehe valtsimine e. stantsimine Score: 10 / 10 Küsimus 6 (10 points) Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Tõmbeteim ei erine surveteimist b. Mõlemad on staatilised koormamise viisid c. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem d. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik voolavuspiir) on nii tõmbel kui survel
Student Correct Value Feedback Response Answer A. katkeahenemine 50% Z B. HRC -50% C. katkevenivus A 50% D. KV -50% Score: 10/10 6. Millised teimidest on staatilised katsetused? Student Correct Value Feedback Response Answer A. surveteim 34% B. tõmbeteim 33% C. kõvadusteim 33% D. löökpaindeteim -50% Score: 10/10 7. Millised on pingeühikud? Student Correct Value Feedback Response Answer A. N -25% B. MPa 50% C. J/m2 -50% (ruudus) D. N/mm2 50% (ruudus) Score: 10/10 8. Tõmbeteimiga määratakse järgmised materjali plastsusnäitajad?
mõõtmete/kujumuutust säilitada pärast jõudude eemaldamist. C. Sitkus on tehnoloogiline näitaja, näitab külmsurvetöödeldavust D. Sitkus on materjali võime taluda purunemata löökkoormusi Score: 10/10 6. Millised teimidest on staatilised katsetused? Student Response Correct Answer Feedback A. kõvadusteim B. löökpaindeteim C. tõmbeteim D. surveteim Score: 6,7/10 7. Tõmbeteimiga määratakse järgmised materjali tugevusnäitajad Student Response Correct Answer Feedback A. tugevuspiir B. kõvadus C. löögisitkus D. voolavuspiir või tinglik voolavuspiir Score: 10/10 8. Millised väited on õiged tõmbetugevuse kohta? Student Response Correct Answer Feedback A
Tugevus = detaili võime purunemata Jäikus = detaili võime vastu panna (plastselt deformeerumata) taluda koormusi deformatsioonidele (kuju muutustele) Materjalide tugevus- ja jäikusparameetrid on määratud katseliselt (teimimisega): · tõmbeteimiga saadakse tõmbediagramm; · väändeteimiga saadakse väändediagramm; · kasutatakse ka muid teime (surveteim, paindeteim, väsimusteim, jne.). 1.4.2. Hooke'i seadus ja algmõõtmete printsiip Robert Hooke (1635-1703) uuris erinevate materjalide ja detailide elastseid omadusi nii tõmbel, paindel kui ka väändel. Selgus, et traadi pikenemine l on materjali elastse käitumise piirides (Joon. 1.8): · võrdeline selleks vajaliku tõmbejõuga F ning algpikkusega l; · pöördvõrdeline traadi ristlõike pindalaga A;
Otsak on vahedeformeeruvast materjalist (teemant, kovasulam, karastatud teras) kuuli, koonuse voi puramiidi kujuga. Kovaduse maaramisel kasutatakse erinevaid meetodeid: Brinelli kovadus Rockwelli kovadus Vickersi kovadus Elastse deformatsiooni korral on pinge ja deformatsiooni vahel lineaarne seos. Elastne deformatsioon on ebapusiv, st. jou eemaldades taastab keha oma esialgse kuju. 6. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim, surveteim. Staatilised tombeteimiga maaratakse metallide korral jargmised tugevusomadused: - voolavuspiir (yield limit, proof strength) - tombetugevus (tensile strength) Uhik: N/mm2; 1 N/mm2= 1 MPa Varem oli kasutusel kgf/mm2; 1kgf/mm2=9,8*106N/m2 10 N/mm2 Lisaks maaratakse materjali plastsusnaitajad: - katkevenivus (percentage elongation after fracture) - katkeahenemine (percentage reduction of area) Surveteimiga maaratakse metallide korral samad tugevusomadused, mis tombeteimigagi:
Tihedus. Sulamistemperatuur. Kõvadus. Elastus. Hea elektri- ja soojusjuhtivus, plastilisus ja hea sepistatavus, metalne läige ja enamasti hallikas värvus. Tihedus(kergmetallid ja raskmetallid), sulamistemp.(nt. Hg -39o C, W aga 3400o C).Kõvadus(kõige kõvem on Cr ja pehmed on leelismetallid). Elastsus(raud, vask ja elavhõbe). 4. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim, surveteim. Dünaamilisel koormamisel määratavad omadused: löökpaindeteim. Tsüklilisel koormamisel määratavad omadused: väsimusteim. Mehaanilistest omadusest on olulised: kõvadus, tugevus, plastsus ja elastsus. Staatilisel koormamisel tõmbeteimiga määratud metallide tugevusomadused: voolvauspiir, tõmbetugevus.Ühik N/mm2. Lisaks määratakse materjali plastsusnäitajad: katkeahanemine, katkevenivus. Surveteimiga määratakse samad
D. Survele katsetatakse materjale, millest valmistatud detailid on konstruktsioonides enamasti Student Response Feedback tõmbeolukorras Score: 3/3 5. Missugused toote töötlusviisid eeldavad materjali suurt plastsust? Student Response Feedback A. stantsimine B. keevitamine C. lõiketöötlemine D. lehe valtsimine E. painutamine Score: 3/3 6. Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student Response Feedback A. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik voolavuspiir) on nii tõmbel kui survel sama suur B. Tõmbeteim ei erine surveteimist C. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem D. Mõlemad on staatilised koormamise viisid Score: 3/3 7. Leida materjali tinglik voolavuspiir survel Rp0,2 kui Fp0,2 = 19 912N ja katsekeha ristlõike pindala S=57mm2
A. painutamine B. keevitamine C. lõiketöötlemine D. stantsimine E. lehe valtsimine Score:3/3 6. Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student ResponseFeedback A. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik voolavuspiir) on nii tõmbel kui survel sama suur B. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem C. Mõlemad on staatilised koormamise viisid D. Tõmbeteim ei erine surveteimist Score:3/3 7.
Tõmbeteimiga määratakse metallide puhul: Voolavuspiir(ReL=1 MPa- maksimaalne tugevus kaduvate deformatsioonide alas, oluline konstruktsioonides), Tõmbetugevus (Rm=1MPa Maksimaalne materjali võime taluda mingisugust jõudu enne purunemist) ja plastsusnäitajad nagu katkevenivus-(A)kui palju keha pikeneb võrreldes esialgse pikkusega enne purunemist (%), Katkeahenemine- (Z) kui palju ristlõike pindala vähenes peale keha purunemist(%), Surveteim- Vastupidine tõmbeteimiga, Määratakse plastsus- keha surutakse kokku, arvutatakse proovikeha suhteline lühenemine ristlõike pindala suurenemise alusel. Dünaamilisel koormamisel (muutub jõud suure kiirusega, peamiseks katsetamise mooduseks on löökpaindeteim) määratavad omadused: löökpaindeteim-Selle järgi hinnatakse, kas materjalil on kalduvus haprale purunemisele.Löökpaindeteim seisneb sisselõikega teimiku purustamises pendellöökmikuga ja purustustöö määramises
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 tõmbeteimigagi: - voolavuspiir - survetugevus d. Dünaamilisel koormamisel määratavad omadused: e. Löökpaindeteim - Charpy löökpaindeteim on materjali sitkuse määramise põhimooduseid. Selle järgi hinnatakse, kas materjalil on kalduvus haprale purunemisele. Löökpaindeteim
1.8. Mis on materjali tugevus? Tugevus = detaili võime purunemata (plastselt deformeerumata) taluda koormusi 1.9. Mis on materjali jäikus? Jäikus = detaili võime vastu panna deformatsioonidele (kuju muutustele) 1.10. Kuidas määratakse materjalide tugevus ja jäikusparameetrid? Materjalide tugevus ja jäikusparameetrid on määratud katseliselt (teimimisega): · tõmbeteimiga saadakse tõmbediagramm; · väändeteimiga saadakse väändediagramm; · kasutatakse ka muid teime (surveteim, paindeteim, väsimusteim, jne.). 1.11. Milles seisneb Hooke 'i seadus? Robert Hooke (16351703) uuris erinevate materjalide ja detailide elastseid omadusi nii tõmbel, paindel kui ka väändel. Selgus, et traadi pikenemine l on materjali elastse käitumise piirides · võrdeline selleks vajaliku tõmbejõuga F ning algpikkusega l; · pöördvõrdeline traadi ristlõike pindalaga A; Hooke'i seadus tõmbel:
· Orgaaniline aine sisaldus arvutamisel kasutuspiirseisundile (8)? 42. Millised on kohtvaiade kasutuskohad? · Nihketugevuse määramine 1. Maksimaalne vajum smax - suurim vundamendi Olemasolevate ehitiste läheduses rajatavas · Lõiketeim vajum kogu ehitise ulatuses. 2. Keskmine vajum vaivundamendis (mitte vibrex-vaia) · Kolmtelgse surveteim sk - kõigi ehitise vundamentide keskmine Suurte koormustega ehitise vundamendis juhul, · Ühetelgne surveteim kaalutud vajum 3. Vajumi erim s - kahe kui nõrga pinnase paksus on üle 15 meetri · Koonusteim vundamendi vajumite vahe. 4. Kaldenurk w - Suure horisontaal ja momentkoormuste korral
keskkonnasõbralikkus. 6. Kuidas liigitatakse materjalide omaduste uurimise meetodeid? Iseloomustage neid? Purustavad ja mittepurustavad katsed. 7. Milles seisneb metallide purustavate katsete olemus? Katse tagajärjel purustatakse detail või selle materjalist valmistatud teimik. 8. Loetlege põhilised materjalide purustava kontrolli meetodid mehaaniliste omaduste kindlaksmääramiseks? Kirjeldage neid. Tõmbeteim, Surveteim, Löökpaindeteim, Väsimusteim, 9. Millised on metalltoodete mittepurustava kontrolli (MPK) meetodite ülesanded? Defektide avastamine toodete pinnal või nende sisemuses Materjalide keemilise koostise ja struktuuri määramine Füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste mõõtmine Tehnoloogiliste protsesside pidev kontroll 10. Loetlege materjalide mittepurustava kontrolli meetodid? Kirjeldage neid.
kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Materjalide põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbeteimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuste aluseks. Plastide korral kasutatakse tõmbeteimi, läbipaindetemperatuuri teimi, surveteimi, roometeimi ja löökpaindeteimi. Siinjuures olgu märgitud, et metallide ja plastide korral on teimitingimused erinevad. Tõmbeteim
kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Materjalide põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbeteimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuste aluseks. Plastide korral kasutatakse tõmbeteimi, läbipaindetemperatuuri teimi, surveteimi, roometeimi ja löökpaindeteimi. Siinjuures olgu märgitud, et metallide ja plastide korral on teimitingimused erinevad. Tõmbeteim
(vees). Korrosiooniväsimuse vastane võte. Kasutatakse odavate süsinikteraste kaitseks. b) Fosforiseerimine. Kasutatakse süsinikteraste pindade töötlemisel haput fosforisoolade lahust. (tsink, teras, magneesium) koos vaba fosforhappega. Tekkib poorne kristalne kiht, mis tõstab metalli roostekindlust. Saadud struktuuri töödeldakse peale pesemist kroomangidriidi lahusega. 25. Komposiidi surveteim. Komposiitide purunemise põhjuseks survel on armatuuri kiudude püsivuse kadumine nõrga vastupanu tõttu nihkedeformatsioonile. Surveteimi iseärasuseks on see, et teimiku tugevus sõltub oluliselt kõrgusest. Mida kõrgem teimik seda väiksem on hõõrdejõu mõju tema otstele. Lühikesi teimikuid kasutatakse surveelastsusmooduli määramiseks väikeste koormuste juures. Pikki teimikuid kasutatakse siis, kui komposiit on plastselt deformeeruv. 26
mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist . Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbe- teimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevus- arvutuse aluseks. Lähtudes sellest, kas katsetatavast materjalist katsekeha (teimik) või sellest valmistatud detail purustatakse või katsetamise käigus materjali või sellest valmistatud detaili oluliselt ei kahjustata,
Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Väsimus - omadus puruneda perioodiliselt muutuva jõu toimel. Tugevust mõõdetakse katseliselt. Masin sikutab materjali määratakse tõmbetugevust. Keskelt lükkab masin alla, äärtest paigal saab teada paindetugevuse. Kõvadus - omadus osutada vastupanu teisele kehale, mis püüab temasse tungida. Põhineb kõvast materjalist otsaku surumisel uuritava materjali pinda Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Eelkõige kasutatakse tõmbeteimi. Mida siin mõeldud on üldse? Plastide koostis. Plast(mass) on materjal, mis koosneb polümeerist (põhiaine) ja erinevatest lisanditest (plastifikaatorid, stabilisaatorid, pigmendid, värvained, lahustid jne). Termoplastsed polümeerid on lineaarsete molekulidega (Polüetüleen PE, polüpropüleen PP, polüvinüülkloriid PVC, teflon,
otsaku (identori) surumisel uuritava materjali pinda. Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali võime purunemata taluda dünaamilist koormust. Sitkusele vastupidine omadus on haprus. Põhiliseks staatilise katsetamise mooduseks metallide puhul on tõmbeteim (malmi korral ka surveteim), vahelduv-korduvatel koormustel aga väsimusteim. Lähtudes sellest, kas katsetatavast materjalist katsekeha (teimik) või sellest valmistatud detail purustatakse või katsetamise käigus materjali või sellest detaili oluliselt ei kahjustata, eristatakse purustavaid ja mittepurustavaid katseid. 2.2. Materjalide eksperimentaalne katsetamine 2.2.1. Purustavad katsed Tõmbeteim Tõmbeteimil kasutatakse standartiseeritud varraskatsekehi (Sele 2.1). Katsekeha kinnitatakse katsemasinal (Sele 2
0,14 0,12 0,10 0,08 Katse 0,06 d 0,04 0,02 0,00 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 d Joonis 4.20 D eform atsioonim ooduli m ääram ine kolm telgse surveteim iga Selle graafiku esimeselt osalt, kus nimetatud sõltuvus on veel ligikaudu lineaarne, leitakse d E= (4.31) z Poisson'i teguri saab leida seostega
Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Katsetamisel tõmbele määratakse tugevus- Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) näitajatest: eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel a) tõmbetugevus Rm, see on maksimaaljõule Fm koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. vastav mehaaniline pinge (sele 1.3) Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja Rm = Fm/So, kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väände- kus Fm - maksimaaljõud, teim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbe- So - teimiku algristlõikepindala. teimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad b) voolavuspiir ReH (ülemine) ja ReL (alumine) mehaanilised omadused on metallide valiku ja sele 1.3: tugevusarvutuse aluseks