a-deformeeritud metalli struktuur b-kristallisatsioonikeskmete teke ja kasv c-reklistalliseerumine d,e-tera kasv 2.Metallisulamid Faasid ja mehaanilised segud metallisulameis Sulam on aine,mis on saadud kahe või enama komponende kokkusulatamise või -paagutamise teel.Metallisulami ehitus on puhta metalli ehitusest keerukam ja see sõltub sellest,kuidas toimivad omavahel sulami komponendid.Sulami komponendid võivad vastastikku lahustada üksteise,moodustada tardlahuseid,reageerida omavahel,moodustades keemilisi ühendeid, või mitte lahustuda ega reageerida omavahel. Tardlahused Sulaolekus moodustunud faasid,kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre,teise kompoende aatomid paigutuvad esimese komponende kristallivõresse.Tardlahused jagunevad: 1.Asendustardlahused-lahustuvus võib olla piiratud või piiramatud. 2.Sisendustardlahused-piiratud,ehk mittetäielik lahus.Tekivad metalli ja mt.metalli kui ka metallide vahel.
lahustuvus üksteises võib jääda püsima ka tahkes olekus. Tardlahus on selline faas, kus üks komponent (lahustaja) säilitab oma kristallivõre, teise komponendi (lahustunud) aatomid paigutuvad esimese komponendi kristallivõresse, muutes selle perioodi. Olenevalt komponentide aatomite mõõtmeist, kristallivõre tüübist jm., võib ühe komponendi aatomite paiknemine ehk lahustusviis teise komponendi kristallivõres olla erinev. Seega esineb sulameis erinevat tüüpi tardlahuseid- asendus- või sisendustüüpi. Asendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid asendavad osa lahustujakomponendi aatomeid. Asendustardlahused jagunevad: Piiratud lahustuvusega- asendatatud on piiratud arv aatomeid Piiramatu lahustuvusega- asendatud on mis tahes hulk aatomeid. Piiramatu asendustardlahuse tekkimise eeltingimuseks on: 1) komponentide tüübilt ühesugused kristallivõred 2) komponentide ligilähedased aatomi raadiused
Nende sulamite vaba energia on määratud lõiguga a'b', mis on puutujaks vedelfaasi vaba energia FL ja tardlahuse vaba energia F kõveraile. b)Osaline lahustuvus (lk 37-40) Faasidiagramm komponentide piiratud lahustuvuse korral Metallisulamies esineb sagedamini piiratud lahustuvus. Piiratud tardlahuste korral esineb kaks faasidiagrammi tüüpi: eutektse ja peritektse muutusega faasidiagramm. Faasidiagramm sulamite korral, mille komponendid moodustavad piiratud tardlahuseid ja milles esineb eutektmuutus. Faasidiagramm komponentide A ja B omavahelise piiratud lahustuvuse korral ja faaside vaba energia muutus sõltuvalt koostistest ja temperatuurist on joonisel 1.40, lk 38. Joonest TAETB (likvidusjoon) ülalpool (joonis 1.40a, lk 38) esineb vedelfaas L, kuna vedelfaasi vaba energia FL selles alas (temperatuuril T1) on väiksem tardlahuste vabast energiast F ja F (joonis 1.40b, lk 38). Joonest TACEDTB (solidusjoon) allpool on sulamites
JOONIS Sulamite kristallisatsioon Sulamite üleminek vedelfaasist tahkesse toimub nagu puhastel metallidelgi teatud allajahutusastme korral, kui tardfaasi vaba energia on väiksem vedelfaasi vabast energiast. Kristalliseerumine tähendab kristallisatsioonikeskmete tekkimist ja nende järgnevat kasvu. 3.Rauasüsinikusulamid (Fe-C sulamid) Faasid ja mehaanilised segud Fe-C sulamites. Raud moodustab süsinikuga mitmeid metalseid faase, näiteks piiratud tardlahuseid ja keemilisi ühendeid. Nimetus Tähis Kristallivõr Määratlus e Faasid F α -ferriit K8 Ruumkesendatud kuupvõrega tardlahus. C lahustuvus toatemp. 0,01%, 727 °C juures 0,02%. δ-ferriit K8 Ruumkesendatud kuupvõrega tardlahus. Esineb kõrgemal temp., maks
ja Cr3C2 baasil. Teine kermise komponet sideaine- on samuti olulise tähtsusega, 6 kuna temast sôltuvad oluliselt kermiste omadused. Seepärast esitatakse sideainele rida kindlaid eeltingimusi: 1. Rasksulav keemiline ühend (karbiid, karbonitriid, boriid) ja sideaine peavad moodustama kahefaasilise struktuuri. 2. Rasksulav ühend peab osaliselt lahustuma sideaines, kuid sideaine ei tohi lahustuda temas ega moodustada tema baasil tardlahuseid vôi keemilisi ühendeid. 3. Sideaine peab vedelas olekus hästi märgama rasksulavat ühendit, et tagada vedela metalli valgumine terade vahele. 4. Sideaines lahustunud rasksulav ühend ei tohi moodustada tema baasil intermetalliide ega keemilisi ühendeid. 5. Sideaine peab olema suure voolavuspiiriga nii normaal kui ka kôrgetel temperatuuridel. Kôige paremini vastab eeltoodud nôuetele sideainena Fe grupi metallid - koobalt
olekusse, s.t. et kristallide vaba energia (Gibbsi energia) on väiksem vedela oleku vabast energiast, s.o. vabakristalliseerumine (free crystallization). - sulamite struktuur: Metallisulami ehitus on keerukam puhta metalli ehitusest ja sõltub sellest, kuidas toimivad omavahel kristalliseerumisel sulamit moodustavad komponendid. Sulami komponendid võivad omavahel reageerida, moodustades keemilisi ühendeid, või vastastikku lahustuda üksteises,moodustades tardlahuseid. Kui keemilist reaktsiooni ega lahustuvust ei esine, võib struktuur koosneda üksikute komponentide mehaanilisest segust. - metallisulamite faasid; Faas ehk aine faas on aine olek, milles keemiline koostis ja füüsikalised omadused on selle aine ulatuses ühesugused. Faas on struktuurivorm. Täpsem seletus on, et faas on heterogeense termodünaamilise süsteemi (näiteks sulamisüsteemi) kõikide ühtsete füüsikaliste omadustega (murdumisnäitaja, kristallisüsteem,
Hõõrdeteguri ja materjali kulumise vahel ei eksisteeri kindlat korrelatsiooni., kuigi mõned teadlased on täheldanud hõõrdeteguri ja kulumise vahel mõningast seost. Materjali ülekandmise (pealemäärimise) kohta on mitmeid teooriaid. Selle põhjuseks on keerukad protsessid, eelkõige keemiliste sidemete teke (difusioon kontaktpunktide vahel, deformatsioon sööbimine, absorbtsioon jne). Kalduvus sööbimisele määratakse materjalide plastsusega ja võimega moodustada tardlahuseid. Mida plastilisem on materjal, seda suurem on tõenäosus sööbimiseks. Hõõrdetegurit mõjutab pinna mikrokonaruste kõrgus 34 Hõõrdeteguri mehaaniline komponent on tingitud hõõrdepaaride pinnakihi deformatsioonist. Mehaaniline komponent sõltub pinge-deformatsiooni olukorrast. Plastilise deformatsiooni korral hõõrdetegur f def arvutatakse valemiga f def=0,55 (h/R) ½ (3.8)
annaabi.ee 
