Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tehnomaterjalid II KT". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
polümeer, keraamika, plasti, polümeerid, faasid, plastid, ferriit, kõvadus, rauas, eutektoid, malmid, molekul, austeniit, temperatuuridel, noolutus, tsementiit, polümeeride, amorfse, armatuur, maatriks, tehnokeraamika, faasidiagramm, süsinikusisaldus, perliit, karastamise, karastus, armatuuri, faaside, tardlahus, kuupvõre, sitke, sulamidPiiratud lahustuvus ja peritektikumi tekkimine Mittelahustuvus Vedelas olekus lahustub enamik metalle üksteises piiramatult, moodustades ühtlase vedellahuse. Vedelfaasist tekkivad tardfaasid erinevad koostiselt vedelast lähtefaasist. Rauasüsinikusulamid (Fe-C sulamid) Faasid ja mehaanilised segud Fe-C sulamites Toatemperatuuril on kõikide rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit, kõrgemal temperatuuril (üle 727 °C) lisandub neile ka austeniit. Ferriit (F) - α-ferriit on tardlahus, mis moodustub süsinikuaatomite paigutumisel α- raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse, eelkõige tahkudel olevaisse, ja eksisteerib temperatuurivahemikus 0...911 °C. Kuna tühikute mõõtmed on tunduvalt väiksemad süsinikuaatomite läbimõõdust, on süsiniku lahustuvus α -rauas äärmiselt väike:
Esmene metall oli kuld . See on pehme ja hea töödelda,samuti leidus seda looduses.Edasi suurenes ka hõbeda,pronksi ja raua kasutus. Metallide kasutamine on järjest suurema protsendi võtnud ning selle hiigelaeg oli 1940-1980, sellel ajal kastuati keraamikat ja plaste väga vähe. Alates 20.sajandi teisest poolest hakkas vähenema metalli kasutus ja väheneb tänapäevalgi.Metalle asendavad aina rohkem erinevad plastid ,komposiitmaterjalid ja keraamilised . 2. Metallide aatom- ja kristallehitus. a. Metalli aatomi ehitus- Metalli aatomid paiknevad kindla seaduspärasuse kohaselt, moodustades korrapärase kristallivõre b. Kristallivõred- Metallide kristallivõred on kuubi ja prisma kujulised, millede tippudes ja tahkude tsentrites paiknevad aatomid. Neid iseloomustab erinev aatomite arv võres ja võre serva pikkus ehk aatomite vaheline kaugus
Töö eesmärk: Tutvuda Fe- Fe3C Töövahendid: metallimikroskoop faasidiagrammi,rausüsinksulameis esinevate faaside ja mehaaniliste segued ning teraste ja malmide struktuuridega. Fe-Fe3C faasidiagrammi vasakpoolne (terased) osa. Terastes ja malmides esinevad järgmiste omadustega faasid ja struktuurivormid. a) Ferriit (F) - süsiniku tardlahus rauas. Temperatuuril 727°C lahustub rauas kuni 0,02% C (massiprotsentides), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumtsentreeritud kuupvõre (K8). Ferriidil on väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus rauas tahktsentreeritud kuupvõrega (K12). Süsiniku maksimaalne lahustuvus rauas on 2,14% temperatuuril 1147°C , temperatuuril 727°C 0,8%.
struktuur, mille terades on vaheldumisi ühel ajal eraldunud faasid. Sellist kihilise ehitusega segu nim. eutektikumiks, kui see tekib vedelast lahusest selle krisatlliseerumise tulemusena, või eutektiodiks, kui ta tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. Praktiliselt aga ei esine üldse metalle, mis mis tardolekus teineteises absoluutselt ei lahustu. Seda juhtu võib vaadelda, kui lahustuvus on väga väike. Lihtsamini seletatult mõisted eutektikum ja eutektoid: Eutektikum mehaaniline segu, mis tekib vedelfaasist konstantsel temeperatuuril kahe või enama faasi väljakristalliseerumise tulemusena ning mis koosneb faaside peentest kristallidest. Eutektoid segu, mis tekib tardfaasi konstantsel temperatuuril ümberkristalliseerumise (lagunemise) tulemusena. Faasid Fe-C sulameis: Raud moodustab süsinikuga rida metallseid faase: piiratud tardlahuseid (ferriit, austeniit,) ja
eelkõige nende kasvu tingimustest, peamiselt soojuse äravoolu suunast ja jahtumiskiirusest. 6. Sulamite struktuur: mehaaniline segu (eutektikum, eutektoid) - sulami faas, mille korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Eutektikum- mehaaniline segu, mille terades on vaheldumisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektikum tekib vedelast lahusest kristalliseerumise tulemusena. Eutektoid- mehaaniline segu, mille terades on vaheldusmisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektoid tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. tardlahus (asendus- ja sisendustüüpi) - ehk tahke lahus on sulami faas, mille korral komponentide 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. Asendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid asendavad osa
(tüüpiline teraste puhul), pehmete sulamite ning plastide puhul H-, R- ja M-skaala (plastid). Tähistuseks on HR. Vickers - Võimaldab määrata mis tahes metalli või sulami kõvadust ning sobib nii õhukese metalli kui ka pinnakihi kõvaduse määramiseks. Materjali pind peab selle meetodi korral olema poleeritud. Tüüpiline kasutusala - õhukesed materjalid, tsementiiditud, nitreeritud pinnakihid ja pindkarastatud terased, kõvasulamid, keraamika. Materjali pinda surutakse neljatahuline püramiid tahkudevahelise nurgaga 136 kraadi ja jõuga 1...100 kgf. Jälje diagonaal mõõdetakse optilise mikroskoobi abil ning seejärel kasutatakse Vickersi valemit, et arvutada kõvadust. Tähistuseks on HV. 2. Metallide ja sulamite struktuur Metallide põhilised kristallivõred, neid iseloomustavad parameetrid, polümorfism, isomorfism. Kõige levinuma kristallivõre tüübid:
kristallide kasvamiseks tsentrite ümber. Amorfse struktuuriga metallisulam saadakse sulametalli kiirel jahutamisel. Head elastsed omadused (kõrge restitutsioon). Näide: vedelmetall 6. Sulamite struktuur: mehaaniline segu (eutektikum, eutektoid), tardlahus (asendus- ja sisendustüüpi), keemiline ühend. Sulam on aine, mis on saadud kahe või enama komponendi kokkusulatamise-või paagutamise teel. 7. Fe-Fe 3C faasidiagramm. Faasid rauasüsinikusulamites: ferriit, tsementiit, austeniit. Nende olemus ja omadused. Struktuurivormid rauasüsinikusulamites: ledeburiit, perliit. Nende olemus ja omadused. Fe-Fe 3C faasidiagrammilt selgub, et süsteemis esineb kolmefasilist tasakaalu: peritektne, eutektne ja eutektoidne tasakaal. Ferriit on süsiniku tardlahus α-rauas, mis moodustab süsiniku aatomite paigutumisel α-raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse.(isel:ruumkeskenduatud kuupvõre K8, väike tugevus ja kõvadus)
läbikarastuvusele). Mittelegeerterased jagunevad alagruppidesse eelkõige kahjulike lisandite (P, S) sisalduse järgi: a) tavakvaliteetterased e. tavaterased, b) mittelegeerkvaliteetterased, c) mittelegeervääristerased Legeerterased jagunevad samade tunnuste järgi kahte gruppi: a) legeerkvaliteetterased, b) legeervääristerased Legeerteraste kasutusalad on samad mis mittelegeerterastel, kuid legeerterased erinevad valmistusviisi ja elementide sisalduse poolest. a) Ferriit (F) süsiniku tardlahus a-rauas.Temperatuuril 727 °C lahustub a-rauas kuni 0,02% C (massi %), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumkesendatud kuupvõre, väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus y -rauas. Süsiniku maksimaalne lahustuvus y-rauas on 2,14% temperatuuril 1147°C, temperatuuril 727 °C 0,8%. Toatempe- ratuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727 °C juures
laiem kui teistel metallidel ja nende sulamitel. Süsinik (carbon) võib esineda mitmel kujul - tuntumalt teemandina (diamond) ja grafiidina (graphite), vähem tuntumalt fulleriinidena (fullerines). Rauasüsinikusulamites on vabas olekus süsinik grafiidi kujul kristallivõre grafiidivõre H3. Grafiidi kristalne struktuur on kihiline. Grafiidi tugevus ja plastsus on väga väikesed. - faasid rauasüsinikusulameis, Ferriit (F) (ferrite) on süsiniku tardlahus rauas. Tehakse vahet madalatemperatuurse ferriidi (_-ferriidi) ning kõrgetemperatuurse ferriidi (/-ferriidi) vahel. Esimene eksisteerib temperatuurivahemikus 0...911 °C, teine 1392...1539 °C. _-ferriit on tardlahus, mis moodustub süsinikuaatomite paigutumisel _-raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse, eelkõige tahkudel olevaisse. Kuna tühikute mõõtmed on tunduvalt väiksemad süsinikuaatomite läbimõõdust (tühikute läbimõõt on 0,062 nm, süsinikuaatomi
tsementiidist (T). Perliit (P) - On ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi (A) lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727 °C. Beiniit (B) On ka ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu. Tekib temperatuuridel alla 500 °C. Martensiit (M) C üleküllastatud tardlahus a-rauas. Maksimaalne C-sisaldusnon võrdne lähtefaasi austeniidi C-sisaldusega. 3. C sisaldus 0,2% T, °C 1) Ferriit hakkab tekkima. 2) 1495°C Peritektne tasakaal ja vedelfaas hakkab kristalluma. Ferriidist ja ledeburiidist moodustub austeniit. 3) Kogu ferrit kaob struktuurist, muutudes austeniidiks 4) Austeniidi hulka hakkab tekkima ka ferriit 5) Eutektoidne tasakaal. Eutektoidmuutuse tagajärjel laguneb austeniit ferriidi ja tsementiidi seguks, mida nimetatakse perliididks. 4. Ferriit Perliit
). : 11 Kui palju süsinikku võib maksimaalselt lahustuda austeniidis temperatuuril 800 oC (vt. Fe-Fe3C faasidiagrammi)? : 1. ca. 0,8 % 2. ca. 1% 3. ca. 1,6% 4. ca. 2.14% 12 Mis faasist tekib perliit alaeutektoidterases C-sisaldusega 0,5%? : 1. austeniidist 2. ferriidist 3. vedelfaasist 4. tsementiidist 13 Millised on üleeutektoidterase struktuuriosad toatemperatuuril? : 1. sekundaarne tsementiit 2. ferriit 3. ledeburiit 4. perliit 14 Teras sisaldab 0,4% C. Milline on perliidi suhteline kogus (%) selle terase struktuuris? : a. 0 % b. 25 % c. 50 % d. 75 % e. 100 % 15 Mis on malm? : 1. Raua ja süsiniku keemiline ühend 2. Raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alla 2.14%) 3. Raua ja süsiniku sulam (süsinikusisaldus üle 2.14 %) 4. Süsiniku tardlahus rauas 5. Raua ajalooline nimetus 16
Seetõttu on nõutav täiendav termotöötluse operatsioon struktuuri parandamiseks (täis- või poollõõmutus). Täislõõmutuse e. täieliku lõõmutuse eesmärgiks on eelkõige sepiste ja valandite struktuuri peenendamine ja sisepingete kaotamine. Täislõõmutusel kuumutatakse terast üle faasipiiri Ac3. Terase ferriitperliitstruktuur muutub kuumutamisel austeniidiks ning jahutamisel tekib ümberkristalliseerumisel austeniidist uuesti ferriit ja perliit. Sellise termotöötluse abil saadakse valamisel ja sepistamisel tekkinud jämedateralisest ferriitperliitstruktuurist peeneteraline ferriitperliitstruktuur. Poollõõmutust e. mittetäielikku lõõmutust kasutatakse muutmaks suurema süsinikusisaldusega (0,5% ja enam) terase struktuuri, mis on liiga kõva nii külm- kui ka lõiketöötlemiseks. Kuna sellise madalama temperatuuriga lõõmutamise peaeesmärk on terase kõvaduse
Võre kompaktsusaste ehk ruumpakketihedus on võreelemendi kohta tulevate aatomite ruumala suhe võreelemendi ruumalasse: K8: 0.68 K12 ja H12: 0,74 H6: 0.54 2.4. Mls on polümorfism? Erinevate kristallivõrede esinemine ühel metallil erinevate temperatuuride juures 3. Sulamite struktuur 3.1. Loetlege p6hilised tardfaasid metallisulameis. Mehaanilised segud (EI OLE FAASID): eutektikum: L ->A+B eutektoid: -> A+B Tardlahused: asendustardlahus sisendustardlahus Keemilised ühendid 3.2. Kuidas liigitatakse tardlahused? Millised on nende tekke eeltingimused? Tardlahused - faasid, milles üks komponentidest säilitab oma kristallivõre, teise komponendi aatomid paigutuvad esimese komponendi kristallivõresse, muutes selle perioodi. Asendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid asendavad osa lahustajakomponendi aatomeid
1. ca. 0,8 % 2. ca. 1% 3. ca. 1,6% 4. ca. 2.14% Question 12 Correct Mark 3,00 out of 3,00 Question text Mis faasist tekib perliit alaeutektoidterases C-sisaldusega 0,5%? Vali üks: 1. tsementiidist 2. vedelfaasist 3. ferriidist 4. austeniidist Question 13 Partially correct Mark 0,50 out of 2,00 Question text Millised on üleeutektoidterase struktuuriosad toatemperatuuril? Vali üks või enam: 1. perliit 2. sekundaarne tsementiit 3. ferriit 4. ledeburiit Question 14 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Teras sisaldab 0,4% C. Milline on perliidi suhteline kogus (%) selle terase struktuuris? Vali üks: a. 0 % b. 25 % c. 50 % d. 75 % e. 100 % Question 15 Correct Mark 2,00 out of 2,00 Question text Mis on malm? Vali üks: 1. Süsiniku tardlahus rauas 2. Raua ja süsiniku keemiline ühend 3. Raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alla 2.14%) 4
jahtumine ja malmi suur räni sisaldus) 9.kuidas liigitatakse mitteraudmetallid ja sulamid lähtudes tihedusest, tooge piirtihetuse väärtused 1.kergmetallid ja sulamid <5000kg/m3 (Mg,Al,Ti) 2.keskmetallid ja sulamid 5000...10000 (Zn, Sn, Cu, Cr, Mn, antimon) 3.raskmetallid ja sulamid > 10000 (Au, Ag,Pb,W,Mo) 10. CC- CuSn12Ni Täht C vase baasil materjal, CC valandina; CuSn12Ni sulamite korral legeerivate elementide sümbolid ja nende nominaalsisalds ( Täisarv % ) 11. liigitage Plastid, temp toime järgi Temperatuurile reageerimise järgi liigitatakse plastid kahte gruppi: Termoplastid ja termoreaktiivid 12. oksiidkeraamika koostisest Oksiidkeraamika aluseks on oksiidid, mis esinevad looduses puhtal kujul või saadakse metallide kuumutamisel õhus või hapnikus: Al2O3, MgO, ZnO2, SiO2, TiO2, BeO. 2.variant 1. ruumkesendatud kuupvõre tähis, k-arv, baas? Tähis K8, k=8, baas (n)=1+8*1/8=2 2.
kolm legeerivat elementi tõmbetugevus kuni 1500 Rm Kui me veel enam tahame saada, siis on juba spetsiaalsed termotöötluse meetmed abiks ja survetöötluse meetmed. Siis me räägime juba kõrgtugevatest terastest, mille tugevus on üle 1500. Legeerivad elemendid nagu ka C - ei ole terastes puhtalt. C on terastes ferriidis, austeniidis, tsementiidis. Samuti on legeerivate elementidega nende mõju ei ole mitte puhta wolframi, molipteeni vms, vaid läbi muutuste. Nad lahustuvad rauas ferridis, austeniidis; moodustavad keemilisi ühendeid; mõjutavad temperatuure eutektoidse ja eutektse muutuse temperatuure jne. Legeerivate elementide mõju terastes Põhilised legeerivad elemendid: Mn, Si, W, Cr, Ni jt. Esimene on legeeriva elemendi mõju raua polümorfismile. Meil on faasidiagrammil alumine polümorfse muutuse temp, mida me tähistasime A3-ga ja ülemine polümorfse muutuse temperatuur, mida tähistasime A4-ga. Süsinik alandas alumist ja tõstis ülemist temperatuuri.
-980 N (1-100 kgf). Vickersi kõvadusarv määratakse püramiidile toimiva jõu ja jälje pindala suhtena. Joonis 12. Vickersi kõvaduse määramise skeem 7. Metalli reaalne struktuur Terase puhul paigutuvad raua kristallivõresse süsiniku või legeerivate elementide aatomid. Seejuures tekkivad süsiniku tardlahused α-rauas (Feα) ja γ-rauas (Feγ); raua ja süsiniku omavahelise reageerimise tulemusena aga keemiline ühend – raudkarbiid. Fe aatomid rauas ja Fe ja C aatomid terases paiknevad kindla korra järgi, mida ise- loomustab kristallivõre. Terase erinevate struktuuride tekke eri termotöötlusviiside korral teeb võimalikuks eelkõige raua polümorfism – erinevate kristallivõrede esinemine erisugustel temperatuuridel. Raual on kaks polü- morfset kuju: α-rauas (Feα) ruumkesendatud kuup- võrega (tähistatakse K8) ja γ-rauas (Feγ) tahkkesendatud kuupvõrega (K12). 11 Joonis 13
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
keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response A. tardlahus B. keemiline ühend C. eutektoid D. eutektikum Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise komponendi aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallvõresse B. Tardlahuse korral tekib komponentide kristallvõredest erinev kristallvõre, millele on omane komponentide aatomite korrapärane paigutus ja lihtne täisarvkordne suhe
kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponend kristallivõre Score: 0/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response A. eutektikum B. keemiline ühend C. eutektoid D. tardlahus Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise komponendi aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallvõresse B. Tardlahuse korral tekib komponentide kristallvõredest erinev kristallvõre, millele on
1.1. Metalsed materjalid 1,0%. Lisandid viiakse terasesse selle desoksüdee- rimise käigus; ühinedes terases oleva hapnikuga lähevad nad räbusse. Lahustudes rauas paran- 1.1.1. Rauasüsinikusulamid davad nad terase omadusi. Räni lahustununa rauas tõstab terase Teras voolavuspiiri, mis aga halvendab terase külmdefor- meeritavust (stantsimisel, tõmbamisel). Seetõttu
1%-ni), karastamist ja madalnoolutamist on nende pinnakõvadus 58...62 HRC, südamiku kõvadus aga 30...42HRC. Tsementiiditavate teraste südamik peab olema heade mehaaniliste omadustega, eriti tähtis on kõrge voolavuspiir, mille tagab eelkõige peeneteraline struktuur. Terastes esinevad järgmised faasid ja struktuurivormid. a) Ferriit (F) – süsiniku tardlahus α-rauas. Temperatuuril 727 °C lahustub α-rauas kuni 0,02% C (massi %), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Ferriidil on ruumkesendatud kuupvõre, väike tugevus ja kõvadus, kuid
kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response Feedback A. keemiline ühend B. tardlahus C. eutektikum D. eutektoid Score: 1,5/1,5 5. Millised väited on õiged? Student Response Feedback A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise komponendi aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallvõresse B. Tardlahuse korral tekib komponentide
D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response Value Correct Answer A. keemiline ühend 50% B. eutektoid C. eutektikum D. tardlahus 50% Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response Value Correct Answer A. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks 100% Student Response Value Correct
d. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 2/2 Küsimus 4 (2 points) Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. eutektikum b. eutektoid c. tardlahus d. keemiline ühend Score: 2/2 Küsimus 5 (2 points) Millised väited on õiged? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Tardlahuseks nimetatakse faase, kus üks komponentidest säilitab oma kristallvõre, teise komponendi aatomid paigutuvad
19. Milliseid sulameid nimetatakse malmideks. Malmideks nimetatakse terastega võrreldes suuremasüsinikusisaldusega (üle 2,14%) rauasüsiniku-sulameid. Malmid liigitatakse süsiniku oleku järgikahte gruppi:1) malmid, kus kogu süsinik on seotud olekustsementiidis (Fe3C). Need on seotud süsinikugamalmid e. valgemalmid 2) malmid, kus kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus grafiidina. Need malmid on tuntud grafiitmalmidena (tuntumad neist on hallmalmid). 20. Mis on ferriit, austeniit, tsementiit? Ferriit on süsiniku tardlahus α-rauas. Tehakse vahet madaltemperatuurilise ferriidi ning kõrgtemperatuurilise ferriidi vahel. Austeniit on samuti raua ja süsiniku tardlahus. Austeniidil on pindtsentreeritud kuupvõre, kus võib lahustuda 2,14% süsinikku. Austeniidi struktuur on pehme ning sitke ning seepärast viiakse sepistamine läbi nendel temperatuuridel. Tsementiit on raua ja süsiniku keemiline ühend, mis sisaldab 25 aatomprotsenti ehk 6,67
2005 Eesmärk: Tutvuda rauasüsinikusulamite (teraste ja malmide) struktuuri termotöötluse ja neist tulenevate omadustega I osa (Terased & malmid) küsimused 1. Joonistage Fe-Fe3C faasidiagramm (FD), märkige FD-i kõikides alades faasid ning tooge üksikute sulamigruppide (eutektsed, ala-ja üleeuteksed; eutektoidsed, ala-ja üleeutektoidsed) struktuuriosad toatemperatuuril. Vastus: Faasid: ferriit F, austenniit A, tsementiit T C sisaldus % Sulam Struktuuriosad toatemperatuuril Alla 0,8 Alaeutektoidne F+P 0,8 Eutektoidne P
Tallinna tehnikaülikool Tehnomaterjalid MTM0010 Kodutöö Fe-Fe3C faasidiagramm. Terase termotöötlus Juhendaja: Kristjan Juhani Kevad 2009 1.2 Kodutöö. Fe-Fe3C faasidiagramm 1. F+P P P+T´´ P+T´´+ Le Le Le+T 2. Mehaanilised segud Fe-C-sulameis ja nende faasiline koostis: · Leburiit (Le) on eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147C. L Le(A+T). Kuni temperatuurini 727 Ckoosneb leburiit austeniidist ja tsementiidist, alla 727C- ferriidist ja tsementiidist. · Perliit (P)- on ferriidi ja tsementiidi eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi lagunemisel selle aeglasel jahtumisel alla 727C. A P(F+T). · Beiniit (B)- On F ja T peen eutektoidne segu C- sisaldusega 0,8%, mis t
I variant: 1)lihtsa kuupvoretahis, koordinatsiooni arv. Voreelemendi kohta tulevate aatomite arv. K6 Tähis: K6; koordinatsiooniarv k=6; n=8*1/8=1 2)asendustardlahuse kristallvore (lahustaja komponendi A kristallivore K12) milline on kristallivore baas? n=4 3)FD kuju komponentide osalise lahustuvuse korral, taasid selle koikides alades, nende tahistus ja sisu. 4)loetlege tardfaasid Fe-C-sulameis. Tooge nende tahistus, sisu ja C-sisaldus. · Ferriit (F): F=Fe(C); C-sisaldus: 7270C 0,02% ja toatemp. 0,01% F= Fe(C); C-sisaldus: 14950C 0,1% · 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)
põhimetalli omadustele. Kuna paljud ehituskonstruktsioonid töötavad tihti madalatel temperatuuridel ja dünaamilistel koor- mustel, siis üheks tähtsamaks omaduste näitajaks on külmahapruslävi. Ehitusterastena kasutatakse: · tavasüsinikteraseid, · mangaanteraseid, · peenterateraseid, · parendatud teraseid, · boorteraseid. 5) Masinaehitusterased ja nende omadused. Kasutamine. Tsementiiditavate terastena kasutatakse madalsüsinikteraseid (0,1...0,25%C), mille kõvadus peale tava- karastust on väike. Peale tsementiitimist (pinnakihi rikastamist süsinikuga, C-sisaldus viiakse ca 1%-ni), karastamist ja madalnoolutamist on nende pinnakõvadus 58...62 HRC, südamiku kõvadus aga 30...42HRC. Tsementiiditavate teraste südamik peab olema heade mehaaniliste omadustega, eriti tähtis on kõrge voolavuspiir, mille tagab eelkõige peeneteraline struktuur. Ka pinnakihis on oluline peeneteraline
Keemilises ühendis kusjuures säilub üh Score: 1,5/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas? Student Response A. eutektikum B. keemiline ühend C. tardlahus D. eutektoid Score: 1,5/1,5 5. Milline väide on õige? Student Response A. Tardlahuseks nimet kristallvõre, teise ko kristallvõresse B. Tardlahuse korral te millele on omane k
Viimasel (malmvalandi) juhul vanandamine on sama, mis I-liigi lõõmutus. Termotöötluse mõju terase omadustele Termotöötluse tulemusena muutuvad kõik terase omadused, kuid kõige rohkem mehaanilised omadused. Lõõmutatud või normaliseeritud seisus terase struktuur koosneb ferriidist ja perliidist, viimane on tavaliselt plaatjane struktuur, kuid spetsiaalse töötlemismeetodiga -sferoidiseerimisega võib saada ka teraline perliit. Ferriit on madala tugevusega, plastne struktuuriosa, seevastu tsementiit- kõva ( 800HV) ja habras, terase tugevus lõõmutatud või normaliseeritud seisus sõltub karbiidiosakaste suurusest ja jaotusest pehmes ferriidi maatriksis. Jämedate, väheste karbiidiosakeste puhul plastne terase deformatsioon areneb hästi tänu nihketasandite suure arvule on materjal pehme ja plastne- lõõmutatud olek.
tsementiidist (T). Perliit (P) - On ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib austeniidi (A) lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727 °C. Beiniit (B) On ka ferriidi (F) ja tsementiidi (T) eutektoidne segu. Tekib temperatuuridel alla 500 °C. 3. T, °C 1500 1000 500 t 4. Ferriit Perliit Alaeutektoidterased (hypoeutectoid steel), C<0,8%. Struktuur koosneb ferriidist ja perliidist (joon. 2.10a). C-sisalduse 0,2% korral on ferriidi ja perliidi koguste suhe (F)/(F+T)=(0,8-0,2)/(0,2-0,02) = 3:1. Teiselt poolt kasutatakse ferriidi ja perliidi koguste suhet terase C-sisalduse määramiseks, kuna see on mikroskoobi abil suhteliselt kergesti eristatav. Suurematel jahtumiskiirustel, mil