Järgnev referaat seletab lahti, mis on teras, annab lühiülevaate selle ajaloost, tootmisprotsessidest ja viimaseks vaatleb terase kasutamisalasid. 4 1. ÜLDINE ISELOOMUSTUS 2.1Mis on teras ? Teras on rauasüsinikusulam, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%. Peale süsiniku on terastes alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus. Need on tavalisandid ja spetsiaalselt lisatud legeerivad elemendid. Peale keemilise koostise sõltuvad terase omadused tema termilisest töötlemisest. Süsinikterase tavalisandid on: Mangaan (Mn) Räni (Si) Fosfor (P) Väävel (S) Nad mõjutavad terase omadusi, kuigi need on määratud eelkõige süsinikusisaldusega. Süsinik esineb rauasulamites vabas olekus grafiidina või moodustab ühendi tsementiidi (Fe3C). Süsinikusisalduse
Johannes Tann II KODUTÖÖ: LEGEERIVATE ELEMENTIDE MÕJU TERASE OMADUSTELE REFERAAT Õppeaines: TEHNOMATERJALID Mehaanikateaduskond Õpperühm: KMI 11 Õppejõud: Annika Koitmäe Tallinn 2014 TERASE LISANDID Teras on rauasüsinikusulam, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%. Peale süsiniku on terastes alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus. Need on tavalisandid, juhulisandid ja spetsiaalselt lisatud legeerivad elemendid. Tavalisandid on Räni(Si), Mangaan(Mn), Väävel(S), Süsinik(C) ja Fosfor(P). Juhulisandid on Lämmastik(N), Hapnik(O) ja Vesinik(H). Legeerivad elemendid on Kroom(Cr), Molübdeen(Mo), Koobalt(Co), Räni(Si), Nikkel(Ni), Nioobium(Nb), Tantaal(Ta), Titaan(Ti), Vanaadium(V), Vask(Cu) ja Volfram(W). Vanaadium Vanaadium on hõbehall, väga kõva, tugev ja plastne metall, mille:
kuna süsinikusisaldust on võimalik muuta vähestes piirides. Mida rohkem on malmis süsinikku ja räni, seda rohkem tekib ka struktuuri grafiiti. Malmi mehhaanilised omadused olenevad grafiidiosakeste kujust ja mõõtmetest – mida väiksemad on grafiidiosakesed, seda paremad on mehaanilised omadused. Teras Teras on sulam, mis sisaldab kuni 2,14% süsinikku. Peale süsiniku on terastes alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus. Need on tavalisandid ja spetsiaalselt lisatudlegeerivad elemendid. Peale keemilise koostise sõltuvad terase omadused tema termilisest töötlemisest. Kui rauasulamis on üle 2,14 % süsinikku, nimetatakse seda malmiks. Malmil ja terasel on oluline erinevus: terast on võimalik plastselt deformeerida, kuid malmil jääkdeformatsioone ei esine, kuna malm puruneb. Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse, kuid vastavalt otstarbele on terase koostis erinev
Vastus: austeniit Kahjulikud lisandid terases on: Vastus: S ja P. Cr, Ni, W, V, Mo, Co jt. aga ka Mn ja Si on terases: Vastus: Legeerivad elemendid. Lisaks tavalisandina kasutakse legeerivate elementidena ka: Vastus: Si ja Mn. Teras tähistusega X5CrNi18-10 on: Vastus: roostevaba teras. ...on spetsiaalsed lisandid vajalike omaduste saavutamiseks. Vastus: Legeerivad elemendid ...on lisandid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus. VASTUS: <Tavalisandid Teras tähistusega S235 on: VASTUS: ehitusteras. Süsinikteras C35 sisaldab süsinikku: Vastus: 0,35% Põhilised legeerivad elemendid terase kõvaduse ja tugevuse tõstmiseks on: Vastus: Mn, Si ja Cr. Alaeutektoidterase C-sisaldus on: Vastus: väiksem kui 0,8 % C-sisalduse tõusuga terase: Vastus: kõvadus suureneb, sitkus väheneb, tugevus suureneb. Üleeutektoidterase struktuuris on: Vastus: perliit+tsementiit ..
Tsementiit on ebastabiilne faas ja laguneb kui temp üle 1300*C.(isel:habras, kõige kõvem süsinikuterastes esinevatest faasidest. Ledeburiit – eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temp. 1147.(isel:kõva ja habras)(nt:valge malm). Perliit on ferriidi ja tsementiidi eutektoidusegu süsinikusisaldusega 0,8%.(isel:survetöödeldav,kõvem kui ferrit. 8. Terased. Terase tavalisandid, juhulisandid, põhilised legeerivad elemendid. Süsiniku mõju terase mehaanilistele omadustele. Teraste tähistamine ja kasutamine. Konstruktsiooniterased(ehitus,masinaehtius),tööriistaterased(lõike-ja mõõteriistateras, stantsiterased,kiirlõiketerased),eriterased(roostevabad,kuumuskindlad,kulumiskindlad) Terase tavalisandid: süsinik, räni, mangaan, fosfor. Terase juhulisandid: lämmastik, hapnik,vesinik
on samuti raua ja süsinuku tardlahus, süsinik aatomid on asetatud gamma+rauas tahkesendatud kuupvõre aatomitevahelistesse tühikutesse. (sitke ja hästi deformeeritav, mittemagneetiline) M(K8) c ülekõllastunud tardlahus alfa+rauas(Fe(Cülek)) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-S sulameis muutuse skeem, T A->(F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6.alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur C<0,8% struktuur koosneb ferriidist ja perliidist, ferriit 727, perliit 0-727 7.tavalisandid terastes, nende sisaldus Räni<0,4% ; mangan <0,8% ; väävel 0,035-0,06%; fosfor 0,025-0,045% 8.malmide liigitus lähtudes C olekust. Nende tekke eeltingimused Seotud süsinikuga malmid(valgemalmid), malmid kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidi kujul (grafetiseerivad lisaneid vähe või on jahtumiskiirus suur) Vaba grafiidiga malmid (hallmalmid)- malmid, kus kogu süsinik, või suurem osa sellest on vabas olekus (malmi aeglane jahtumine ja malmi suur räni sisaldus) 9
5. C 6. P Tagasiside Sinu vastus on õige. Küsimus 9 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Tavaliselt kristalliseerunud grafiit on malmides: Vali üks: 1. pesajas 2. kerajas 3. libleline Tagasiside Sinu vastus on õige. Küsimus 10 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst ...on lisandid, mis on sulamisse jäänud selle saamise käigus. Vali üks: 1. Legeerivad elemendid 2. Tavalisandid 3. Juhulisandid Tagasiside Sinu vastus on õige. Küsimus 11 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Terased sisaldavad malmidega võrreldes vähem C. Vali üks: Tõene Väär Küsimus 12 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Roostevaba terase põhiline legeeriv element on: Vali üks: 1. Zn 2. Cr 3. Al 4. V Tagasiside Sinu vastus on õige. Küsimus 13 Vale
docstxt/.txt
.......................................................................................................... 11 7. Metalli reaalne struktuur ........................................................................................ 11 8. Faasidiagrammid ........................................................................................................ 12 9. C-teraste omadused, C%-st ...................................................................................... 13 10. Legeerivad- ja tavalisandid süsinikterases ..................................................... 14 11. Terase termotöötlus ............................................................................................... 14 11.1. Karastamine .................................................................................................................... 14 11.2. Lõõmutamine .................................................................................................................. 15 12
6. Rauasüsiniksulamid. Terased. Malmid. Põhilised tehnomaterjalid valmistatakse rauasulamitest. Suurem osa rauasulameist on süsinikku sisaldavad sulamid- rauasüsiniksulamid: Süsinikusisaldus kuni 2,14%- terased Süsinikusisaldus üle 2,14%- malmid 7. Faasid rauasüsinikusulamites: feriit, tsementiit, austeniit. Nende olemused ja omadused. 8.Struktuurivormid rauasüsinikusulamites: lebeburiit, perliit. Nende olemused ja omadused. 9. Terase tavalisandid, juhulisandid, põhilised legeerivad elemendid Terase juhulisandid: lammastik (N), hapnik (O), vesinik (H) 10. Süsiniku mõju teraste mehaanilistele omadustele. C-sisaldusest ja Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: - alaeutektoidsed C<0,8%, struktuur F+P - eutektoidsed C=0,8%, struktuur P - üleeutektoidsed C>0,8%, strutkuur P+T´´ Kõvad ja haprad tsementiidiosakesed tõstavad terase vastupanu deformeerimisele, vahendavad terase plastsust ja sitkust
GJS – 500 -10 500 on tõmbetugevus ja tähis on Rm (mPA) 10 on venivustugevus või sitkuse tugevus ja ühik on % GJS – 350 NiMO 44 GJS on keragrafiit 350 on 3,5C % (C on süsinik) NiMo on legeerel 44 on 0,4% ja 0,4% TÄHISED Hallmalmi tähis - GJL Vermikulaargrafiid – GJV Tempermalm – GJMB, GJMW [ GJMW-360-12; (Rm=360 MPa, A=12%) ] Keragrafiit - GJS Teras Teras on rauasüsinikusulam, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%. Süsinikterase tavalisandid on: •mangaan (Mn) •räni (Si) •fosfor (P) •väävel (S) Alumiiniumi Alumiiniumi ümbersulatamisel selle omadused ei muutu, sõltumata ümbersulatamise kordadest. Seetõttu on teda võimalik pidevalt taaskasutada. Alumiiniumisulameid on pikka aega kasutatud järgmiste osade valmistamiseks: • mootori plokk • plokikaas • kolvid • sisselaskekollektor • radiaator • käigukasti jm. seadmete korpused PLASTID
· Austeniit (A): A=Fe(C), C-sisaldus 11470C 2,14% ja 7270C 0,8% · Tsementiit (T): Fe3C; C-sisaldus: 6,67% · Martensiit (M): M=Fe(C)ülek; max C-sisaldus on võrdne lähtefaasi austeniidi C- sisaldusega 5)milles seisneb beiniitmuutus Fe-C-sulameis muutuse skeem, T A->(F+T)B; Tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temp-ivahemikus 400-500C.(C%=0,8) 6)alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur F(0-911C ja 1392-1539C) P(727C) 7)tavalisandid terastes, nende sisaldus Si ( <0,4%); Mn (<0,8%); S (0,035-0,06%); P (0,025-0,045%). 8)malmide liigitus lahtudes C-olekust. Nende tekke eeltingimused · Seotud süsinikuga malmid valgemalmid (kogu süsinik on seotud olekus tsementiidi (Fe3C) kujul); lisandeid pole ja KIIRE jahutamine · Vaba grafiidiga malmid hallmalmid (kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus); räni olemasolul ja aeglases jahutamisel
korrosioonitingimustes. Kõige enam käsutatakse väsimuskatset paindekoormusega Tõmbetugevuse ja plastsuse ning sitkuse määramine laboris- 6) Rauasüsinikusulamid: terased ja malmid. Nende sulamite keemiline koostis, omadused, kasutusvaldkonnad. Terased: süsiniku sisaldus üle 0,03% ja alla 2,14%, Põhikomponent on raud- Kergesti korroseeriv. Legeerides nt nikkliga saame roostevaba terase. Tavalisandid Si,P,SMn Juhulisandid: O,H,M Legeerivad elemendid: Cr,Ni,W,V,Mo,Co. Tööriista terased,CrV Ehitusterased, Kuullaagriteras(C 3 võimalikult suur) Mida rohkem süsinikku seda kulumiskindlam on teras, kui väheneb sitkus, suureneb kõvadus, suureneb tugevus ja voolavuspiir-kuni C- 1%ni peale mida tõmbetugevus väheneb. Malmid: süsiniku sisaldus üle 2.14% Valgemal- kui jahtumiskiirus on suur.
sulamitel. Suurem osa rauasulamitest on süsinikku sisaldavad sulamid - rauasüsinikusulamid, mis jagunevad järgmiselt: Elektritehniline raud, süsinikusisaldusega kuni 0,08%; Terased sulamid, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; Malmid sulamid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% kasutusel kuni 4%-ni. Peale süsiniku on terastes ja malmides alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse raua- maakidest nende saamise käigus - need on tavalisandid(looduslikud) , ja spetsiaalselt lisatud nn. legeerivad elemendid. Nii sisaldab süsinikteras tavalisandeina mangaani, räni, fosforit, väävlit. Nende mõju võib olla märkimisväärne, kuigi teraste omadused on sõltuvad eelkõige süsiniku sisaldusest. Süsiniku sisalduse suurenedes muutub tõmbetugevus, kasvab terase kõvadus, vähenevad aga voolavus piir, vastupanu väsimuspurunemisele, plastsus- ja löögisitkuse tugevus.
Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas C=0,01%-0,1% (Fe(C)); A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas C=0,8...2,14% (Fe(C)) M (K8) C ülekõllastunud tardlahus alfarauas (Fe(Cülek) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-C sulameis, muutuse skeem, T A => (F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6.alaeutektoidterase struktuuriosad, nende tekkimistemperatuur C<0,8% struktuur koosneb F ja P, C-sisaldus 0,2% korral ferriidi ja perriidii koguste suhe 3:1 7.tavalisandid terastes, nende sisaldus Räni<0,4% ; mangan <0,8% ; väävel 0,035...0,06%; fosfor 0,025...0,045% 8.maldmide liigitus lähtudes C olekust. Nende tekke eeltingimused 1) seotud C malmid e. valgemalmid- seotud süsinik tsementiidi kujul (grafitiseerivad lisandeid vähe või on jahtumiskiirus suur) Vaba grafiidiga malmid (hallmalmid)- malmid, kus kogu süsinik, või osa sellest on vabas olekus (malmi aeglane jahtumine ja malmi suur räni sisaldus) 9
- terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; - malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Räni on malmi tähtsamaid lisandeid, mille toime avaldub nii Peale süsiniku on terastes ja malmides alati teisi lisandeid, mis on sulamalmi kristalliseerumisel kui ka faasimuutustel jäänud sulameisse nende saamise käigus need on tavalisandid, ja tardolekus. spetsiaalselt lisatud need on legeerivad elemendid. Nii sisaldab süsinikteras tavalisandeina Mn, Si, P, S. Omaette lisandite rühma moodustavad sellised elemendid nagu hapnik, vesinik ja lämmastik, mis satuvad teraste koostisse vähesel määral teraste tootmisel sõltuvalt kasutatud toormest ja valmistamismeetodist need on juhulisandid.
ferriidist ja tsementiidist. kõva ja habras — teda sisaldavad sulamid pole survetöödeldavad Perliit - on ferriidi ja tsementiidi eutektoidsegu süsinikusisaldusega 0,8%. Perliit esineb neis rauasüsinikusulamites, milles on C>0,02%. Perliit tekib austeniidi (süsinikusisaldusega 0,8%) lagunemisel temperatuuril 727 °C . sitke (ferriiti rohkem kui tsementiiti) - survetöödeldav - kõvem kui ferriit 8. Terased: Terase tavalisandid- räni (Si) ja mangaan (Mn) Juhulisandid - lämmastik (N), hapnik (O), vesinik (H) Põhilised legeerivad elemendid - Cr, Ni, W, V, Mo, Co Süsiniku mõju terase mehaanilistele omadustele – Tõstab tugevust, kõvadust, vähendab plastsust ja sitkust. Teraste tähistamine ja kasutamine - Margitähistussüsteem põhineb teraste keemilise koostise, kasutusalade ja mehaaniliste ning füüsikaliste omaduste iseloomustamises. Lähtudes tähistuse
Perliit esineb neis
rauasüsinikusulamites, milles on C>0,02%. Perliit tekib austeniidi lagunemisel
temperatuuril 727 °C. Perliiti iseloomustab: sitkus (ferriiti rohkem kui tsementiiti) -
survetöödeldav - kõvem kui ferriit.
8. Teras on paljukomponentne sulam, mille põhikomponendid on Fe ja C,
0,03
koos kroomiga; soodustab austeniitstruktuuri teket. Konstruktsiooniterastes kuni 5%, roostevabades terastes 8…10% Mo - Alandab terase külmahaprusläve, vähendab noolutusrabedust, tõstab tõmbetugevust W - Tõstab terase kõvadust ja kulumiskindlust. Põhilisand kiirlõiketerastes Co - Tugevdab terast; parandab selle magnetomadusi. Sideaine kõvasulameis V - Tõstab terase kõvadust. Kasutatakse tera peenendajana 3. Millised on teraste tavalisandid. Millised elemendid kuuluvad? Nende mõju terasele? Mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus 4. Millised on teraste juhulisandid. Millised elemendid kuuluvad? Nende mõju terasele? O, H ja N 5. Millised on teraste legeerivad elemendid. Millised elemendid kuuluvad? Nende mõju terasele? Si - Tõstab voolavuspiiri, halvendades plastsust. Trafoterastes kuni 4% Mn - Tõstab terase tugevust ja kõvadust, suurendab läbikarastuvust
Puhtal raual 60-70-100 J; aga kui võtta suure süsinikusisaldusega terase, siis see purustustöö on väike. KU purustustöö määratuna u-kujulise sisselõikega katsekehaga KV purustustöö määratuna v-kujulise sisselõikega katsekehaga Teraste markeerimise üks põhimõte on ka purustustöö järgi. Normaalseks loetakse terastel 27J toatemperatuuril vähemalt purustustöö. Lisandid terastes C kõrval on ka teisi lisandeid terastes. Lisandid võime jagada kahte suurde gruppi: TAVALISANDID, mis on kõikides terastes juba nende saamisest peale. Terase valmistusprotsess on rauasulatus, raua taandamine, hapniku eemaldamine. Neid taandatakse põhiliselt kahe elemendiga: räni ja mangaan. Need kuuluvad gruppi, mida nimetatakse kasulikeks lisanditeks, kuna tõstavad terase tugevusomadusi, alandades plastsusnäitajaid. Neid viiakse sisse taandamise eesmärgil. Nende sisaldus on kuskil 0,5% räni ja kuni 1% mangaani. Räni tõstab oluliselt terase voolavuspiiri
2 C-sisalduse suurenemisega kaasneb terase tiheduse vähenemine (puhta raua korral on see 3 3 7840 kg/m , 1,5% C-sisaldusega terase korral 7640 kg/m ),kasvab eritakistus, vähenevad soojus- juhtivus ja mõned magnetiliste omaduste näitajad. Tavalisandid Räni ja mangaan. Tavalisandina räni sisaldus süsinikterases ei ületa 0,5%, mangaani sisaldus 1,0%. Mittemetalsed lisandid määra- vad terase nn. metallurgilise kvaliteedi, tõstavad terase mehaaniliste omaduste (plastsus ja sitkus) anisotroopsust, kuid olles pingekontsentraatoreiks, alandavad nad väsimustugevust ja purunemis- sitkust. Eriti kahjulikuks lisandiks on terases lahus- tunud vesinik. See muudab terase hapraks. Lisaks haprusele soodustab
· keskmise kõvadusega metall · plastiline · hea soojus- ja elektrijuht · keskmise aktiivsusega metall · reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke) · leelistega ei reageeri Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Tavalisandid: Räni, mangaan,Väävel, fosfor, Lämmastik, hapnik ja vesinik. Peale süsiniku viiakse terastesse vajalike omaduste saamiseks mitmesuguseid spetsiaalseid lisandeid legeerivaid elemente - Cr, Ni, W, V, Mo, Co jt. Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased. Kasutatakse metallitööstuses 10. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). · tihedus 8,9 g/cm3 · sulamistemperatuur on 1083 Celsiuse kraadi
- malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% tab ta grafiidi eraldumist. (tavaliselt kuni 4%). Väävel ja fosfor. Väävel ja fosfor on Peale süsiniku on terastes ja malmides alati terases kahjulikeks lisandeiks. Rauaga moodustab teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende väävel keemilise ühendi – raudsulfiidi FeS, mis saamise käigus – need on tavalisandid, ja spet- tardolekus praktiliselt rauas ei lahustu, kuid lahustub siaalselt lisatud – need on legeerivad elemendid. vedelmetallis. Keemiline ühend FeS moodustab Nii sisaldab süsinikteras tavalisandeina mangaani, rauaga kergsulava eutektikumi, mis terase räni, fosforit, väävlit. Nende mõju võib olla märkimis- kuumtöötluse temperatuuril (1000...1200 °C) sulab,
• plastiline• hea soojus- ja elektrijuht• keskmise aktiivsusega metall• reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke)• leelistega ei reageeri Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Tavalisandid: Räni, mangaan,Väävel, fosfor, Lämmastik, hapnik ja vesinik. Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased.Kasutatakse metallitööstustes 27. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). VASK: Keemilised omadused - tihedus 8,9 g/cm ; T =1083 C; värvus punasest kollaseni; 3 S
• plastiline• hea soojus- ja elektrijuht• keskmise aktiivsusega metall• reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke)• leelistega ei reageeri Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Tavalisandid: Räni, mangaan,Väävel, fosfor, Lämmastik, hapnik ja vesinik. Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased.Kasutatakse metallitööstustes 10. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus).• tihedus 8,9 g/cm3 • sulamistemperatuur on 1083 Celsiuse kraadi• värvus varieerub punasest kuldkollaseni • plastiline• väga hea korrosioonikindlus Füüsikalised omadused• sepistatav, valtsitav ja
voolavuspiir Rp – pinge, mille juuresjääkpikenemine saavutab - malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% etteantud väärtuse (tavaliselt kuni 4%). protsentides, näiteks 0,2% – tähis Rp0,2.Tugevusnäitajate Peale süsiniku on terastes ja malmides alatiteisi lisandeid, mis on põhidimensioon on N/m2,tavaliselt kasutatakse N/mm2 (MPa). jäänud sulameisse nende saamise käigus – need on tavalisandid, ja Plastsusnäitajatest määratakse katsetamisel spetsiaalselt tõmbele: lisatud – need on legeerivad elemendid. Nii sisaldab süsinikteras tavalisandeina mangaani, räni, a) katkevenivus A% kus Lo – teimiku fosforit, väävlit.
_ Heterogeensed sulamid koosnevad eri koostisega kristalsetest faasidest. Sulamite eelised võrreldes puhaste metallidega: _odavamad _kõvemad _tugevamad _madalama sulamistemperatuuriga _kuumakindlamad _vastupidavamad _korrosioonikindlamad Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Tavalisandid: Räni, mangaan,Väävel, fosfor, Lämmastik, hapnik ja vesinik. Peale süsiniku viiakse terastesse vajalike omaduste saamiseks mitmesuguseid spetsiaalseid lisandeid legeerivaid elemente - Cr, Ni, W, V, Mo, Co jt. Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased. Vasesulamid _messing ehk valgevask (Cu - Zn) _pronks (Cu - Sn) _melhior (Cu - Ni) _uushõbe ehk alpaka (Cu - Ni - Zn) Niklisulamid
• plastiline• hea soojus- ja elektrijuht• keskmise aktiivsusega metall• reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke)• leelistega ei reageeri Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Tavalisandid: Räni, mangaan,Väävel, fosfor, Lämmastik, hapnik ja vesinik. Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt. legeerivaid elemente sisaldavad terased.Kasutatakse metallitööstustes 16. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). VASK: Keemilised omadused - tihedus 8,9 g/cm3; TS=1083oC; värvus punasest kollaseni; plastiline,väga hea korrosioonikindlus
Exami küsimuste vastused ! ! ! 1) Rauasüsiniksulamid ja tavalisandite mõju sulamile. terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Tavalisandid terastes Lämmastik, hapnik ja vesinik. Need lisandid esinevad terases mittemetalsete ühendi-tena (näi- teks oksiididena FeO, Fe2O, MnO, SiO2, Al2O3 jt.), tardlahustena või vabas olekus (kaha-nemistühikutes, pragudes jm.). Mittemetalsed lisan-did määravad terase nn. metallurgilise kvaliteedi, tõstavad terase mehaaniliste omaduste (plastsus ja sitkus) anisotroopsust, kuid olles pingekontsentraa-toreiks, alandavad nad väsimustugevust ja purune-missitkust.
koormustel. Grafiiti sisaldava malmi mehaanilised omadused olenevad tema struktuurist, peamiselt grafiidist . Malmi võib vaadelda terasena, milles esinevat grafiiti võib käsitleda kui pragusid. Sel juhul sõltuvad mehaanilised omadused grafiidiosakeste hulgast, kujust ja jaotusest metalses põhimassis. Mida väiksemad on grafiidiosakesed, seda paremad on mehaanilised omadused. - lisandite mõju malmi struktuurile. Tavalisandid Malm ei ole mitte kahekomponentne rauasüsinikusulam, vaid sisaldab tavalisandeina samu elemente mis teraski, s.o. räni, mangaani, väävlit ja fosforit, kuid suuremates kogustes kui teras. Need lisandid mõjutavad oluliselt grafiidi ja metalse põhimassi teket ja järelikult ka malmi struktuuri ning omadusi. Räni. Räni mõju malmis on enim kui ühegi teise tavalisandi mõju. Madala Si-sisalduse puhul moodustub räni tardlahus rauas ning tema mõju grafitiseerimisele praktiliselt puudub
Külmaga töödeldakse paljusid suure süsinikusisaldusega terastööriistu, millelt nõutakse maksimaalset kõvadust. Kuna täppisdetailidelt(mõõteriistad, kaliibrid jm) nõutakse mõõtestabliilsust, siis vältimaks mõõtmete muutust temperatuuri muutust töödeldakse neid külmaga. Lk 151-167!!!! Tkar (lk157) ja struktuurid (lk 157-160) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 7. Lisandid terastes/ malmides Lisandid terastes 1)Tavalisandid (Mn, Si, P, S) Teras on paljukomponentne sulam, mis sisaldab süsinikku ja tavalisandeid, eelkõige Mn, Si, S, P, aga ka O, H, N jt, mis avaldavad terase omadustele ühel või teisel kujul mõju. Lisandite olemasolu terastes on tingitud kas nende kõrvaldamise raskustest terase tootmisel (S, P), nende sisseviimist terasesse taandamise eesmärgil (Mn, Si) või nende sattumisest terasesse koos täitega maagist või sekundaarmetallist (Cr, Ni jt). a)Räni (Si)
) üle viia defekte iseloo- mustavatesse mõõtühikutesse. Seetõttu on elektri- liste kontrollimeetodite puhul peamiseks raskuseks elektrimõõteriistade gradueerimine. Sele 1.14. Ultrahelikatse Mittepurustava kontrolli edukus sõltub esma- joones sellest, kas meetod vastab kontrollitavale - 13 - Tabel 1.7. Soovitused mittepurustavate saamise käigus need on tavalisandid, ja spet- kontrollimeetodite kasutamiseks siaalselt lisatud need on legeerivad elemendid. Nii sisaldab süsinikteras tavalisandeina mangaani, räni, fosforit, väävlit. Nende mõju võib olla märkimis- Defekt Kontrollimeetod
Nende kasutusala on umbes kümme korda laiem kui teistel metallidel ja nende sulamitel. Suurem osa rauasulamitest on süsinikku sisaldavad sulamid – rauasüsinikusulamid, mis jagunevad järgmiselt: - terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; - malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Peale süsiniku on terastes ja malmides alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus – need on tavalisandid, ja spetsiaalselt lisatud – need on legeerivad elemendid. 2.3.1 Teras Süsinikteras sisaldab tavalisandeina mangaani, räni, fosforit, väävlit. Nende mõju võib olla märkimisväärne, kuigi süsinikteraste omadused on määratud eelkõige nende süsinikusisaldusega. C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tugevus- ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele; vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Süsinik avaldab mõju
annaabi.ee 
