Leidsid 11 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tehnomaterjalid kodune ülesanne: terasega legeerivad elemendid". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
titaan, nikli, metall, mangaan, nikkel, sulamistemperatuur, laiendab, legeerivad, kuldse, ferriit, niklit, niso4, münte, isotoop, aeglus, karbiidid, alandab, temperatuure, tööriistad, kirved, patareid, väetised, 1668, amfoteerne, alumiinium, magneesium, puutub, õhuga, kasutust, koosseisus, prilliraamid, meditsiin, merendusesTerase legeerivad elemendid 1. Mangaan Mangaan on keemiline element järjenumbriga 25.Tal on üks stabiilne isotoop massiarvuga 55.Omadustelt on mangaan metall.Normaaltingimustel on ta tihedus 7,47 g/cm3. Tema sulamistemperatuur on 1244 Celsiuse kraadi.Mangaan laiendab austeniidi püsivusala kuni toatemperatuurini. Silmas tuleb siinjuures pidada seda, et polümorfsele muutusele on omane teatav aeglus. Mangaan moodustab terases karbiidid, mis avaldavad mõju eelkõige terase tugevusele. See element alandab martensiitmuutuse temperatuure. Tõstab Rm, HB, suurendab läbikarastuvust, soodustab austeniitstruktuuri teket. Kulumiskindlates terastes ca 13%. Kasutatakse ka: raudteerööbaste teras (lihtainena); tööriistad, kirved (sulamina); seifid, adrad (ühendina); patareid, väetised, klaas, must pigment (toormena) 2. Kroom Kroom on keemiline element järjenumbriga 24
Terase legeerivad elemendid 1. Kroom Kroom on keemiline element järjenumbriga 24. Ta esineb looduses nelja isotoobina massiarvudega 50, 52, 53 ja 54. Kroom-50 arvatakse olevat radioaktiivne poolestusajaga üle 1017 aasta. Omadustelt on kroom metall. Nоrmааltingimustеl on kroomi tihedus 7,14 g/cm3. Tema sulamistemperatuur on 1857 kraadi Celsiust. Kroom laiendab temperatuurivahemikku, milles ferriit on püsiv. See ala laieneb legeerivate elementide sisalduse suurenеmisega, kuni fеrriit muutub stаbiilseks kogu temperatuurivahemikus. Cr tõstab terase struktuuriosa- ferriidi ja seega ka terase tõmbetugevust ja voolavuspiiri ja sellega koos ka kõvadust. Kroom moodustab terases karbiide, mis avaldavad mõju eelkõige terase tugevusele. See element takistab austeniiditera kasvu ja alandab martensiitmuutuse temperatuure
TERASE LEGEERIVAD ELEMENDID Legeeritud terasteks nimetatakse niisuguseid teraseid, milledesse on lisatud peale süsiniku, räni, väävli ja fosfori lisatud veel teatud protsent legeerivaid elemente nagu näiteks kroomi, niklit, mangaani. Eristatakse madalalt legeeritud (lisandeid kuni 3%), keskmiselt legeeritud (lisandeid 3...5%) ja kõrgelt legeeritud (lisandeid üle 5,5%) teraseid. Mangaanil Mn - on üks stabiilne isotoop massiarvuga 55. Omadustelt on mangaan metall. Normaaltingimustel on Mangaani tihedus 7,47 g/cm3. Mangaani sulamistemperatuur on 1244°C. Mangaan laiendab austeniidi püsivusala kuni toatemperatuurini. Silmas tuleb pidada, et tänu polümorfsele muutusele on omane teatav aeglus. Mangaan moodustab terases karbiidid, mis avaldavad mõju eelkõige terase tugevusele. See element alandab martensiitmuutuse temperatuure. Kulumiskindlates terastes leidub mangaani umbes 13%.
IX b klass NIKKEL Referaat Avastamise ajaloost: Looduslikult esinevat nikli-vase sulamit kasutati 2000 e. Kr Hiinas
korral, sulamite korral,mille komponendid teineteises ei lahustu, keemilisi ühendeid moodustavate komponentide korral, komponentide polümorfismi korral, seos faasidiagrammi ja sulamite omaduste vahel ) RAAMAT LK 34. - metallide ja sulamite füüsikalised ja mehaanilised omadused; Füüsikalised omadused. Tihedus- kergmetalle ja -sulameid, mille tihedus on üle 5000 kg/m3 (liitium, berüllium, magneesium, alumiinium, titaan jt.), raskmetalle ja -sulameid, mille tihedus ületab 10 000 kg/m3 (plaatina, volfram, molübdeen, plii, tina jt.) ning keskmetalle ja -sulameid (tihedus üle 5000 kuid alla 10 000 kg/m3). Sulamistemp- Metallid liigitatakse sulamistemperatuuri järgi kergsulavaiks metallideks ja sulameiks, mille sulamistemperatuur ei ületa plii oma, s.o. 327 °C (tina, plii, antimon, elavhõbe jt.), rasksulavaiks metallideks ja sulameiks, mille sula-mistemperatuur ületab raua oma, s.o
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
meeritavust (stantsimisel, tõmbamisel). Seetõttu Lisandid terases kasutatakse deformeerimise teel valmistatavate Raud on metallidest tähtsaim, kuid puhtal kujul detailide puhul väikese ränisisaldusega teraseid. kasutatakse teda vähe. Põhilised tehnomaterjalid Mangaan tõstab märgatavalt terase valmistatakse rauasulamitest. Nende kasutusala on tugevust, alandamata seejuures plastsust, ning umbes kümme korda laiem kui teistel metallidel ja samal ajal vähendab väävlisisaldusest tingitud nende sulamitel. Suurem osa rauasulamitest on kahjulikku mõju. süsinikku sisaldavad sulamid – rauasüsinikusula- Malmidele on peale suurema süsinikusisal-
elektronkontsentratsioon. Karbiidi, nitriidid ja boriidid ülemineku grupi metallid (Fe, Mn, Cr, Mo, W jt) moodustavad väikese aatomi raadiusega mittemetallidega (C, N, B, H) sisendusfaasidena tuntud keemilisi ühendeid, kusjuures metalli ja mittemetalli aatomi raadiuste erinevus on suur (RM/RX 1,7 või RX/RM 0,59). Sisendusfaaside komponentide aatomite arvu suhe on lihtne täisarvkordne ja selliste keemiliste ühendite valemiteks on M4X, M2X, MX, MX2 jne (kus M on metall ja X on mittemetall) ja nende kristallvõred on sarnased sisendustardlahuste kristallvõredega (tavaliselt esinevad võretüübid K8, K12 või H12). Sisendusfaase süsinikuga nim. karbiidideks, lämmastikuga nitriidideks, booriga boriidideks jne. Tuntuimaks sisendusfaasiks rauasüsiniku- sulameis on Fe3C (raudkarbiid), kus raua ja süsiniku aatomite suhe (baasaatomite suhe) on 0,60. Kui rauale on omane kuupvõre (K8 või K12), süsinikule
näidatakse 0,25% kaupa. Elementidel kordajaga 10 (Al, Cu jt) on sisaldus näidatud 0,1% kaupa. Kordajatega näidatakse kõigi nende elementide sisaldust, mille kordaja oleks vähemalt 2 st Cr 0,5% ja enam, Mo 0,2% ja enam. Kui elemendi sisaldus on väiksem, siis seda kordaja numbriga ei näidata, elemendi sisaldust legeerterastes näitab üksnes elemendi sümbol. Näiteks tähis 18 Ni Cr 5-4 näitab süsiniku sisaldust 0,18% (18:100), nikli sisaldust 5 : 4 = 1,25% (1,2-1,5%). Kroomi sisaldust 4 : 4 = 1% (0,6-1%). Tähis 56 Si Cr 7 puhul on C=0,56%, Si (7 : 4) = 1,75% (1,6-2%), Cr sisaldus 0,2-0,45% ei ole kordajaga näidatav. Tähis 14 Ni Cr Mo 13-4 näitab sisalduseks C=0,14%, Ni (13 : 4) = 3,25% (3-3,5%), Cr (4 : 4) = 1% (0,8-1,1%). Mo sisaldust näitab ainult sümbol kuna sisaldus on 0,1-0,25%. Tähis 33 Cr Mo V 12-9 näitab C=0,33%, Cr (13 : 4) = 3% (2,8-3,3%), Mo (9 : 10) = 0,9%
lämmastikku; viimaseid lisatakse terastele teradevahelise korrosiooni vältimiseks). Roostevabast terasest valmistatakse korrodeerivas keskkonnas töötavaid masinaosi, ehitusdetaile, arsti- ja köögiriistu jne. 12) Kuumuskindlad terased ja nende omadused. Kasutamine. Kuumuskindlad terased Terase kuumuskindluse (kuumuspüsivus+ kuumustugevus) tagab eelkõige kroomiga legeerimine. Kroom jt. legeerivad elemendid moodustavad tihedad oksiidid nagu Cr2O3, Al2O3 või SiO2. Mida suurem on Cr-, Al- või Si-sisaldus rauas, seda kõrgem on selle kuumuspüsivus. Kuumuspüsivuse temperatuuril 900 °C annab ca 10% Cr, 1000 °C juures aga on vajalik Cr-sisaldus juba 25%. Kuumustugevuse tagamiseks legeeritakse teraseid lisaks kroomile räni, molübdeeni, nikli jt. elemen- tidega. Terastest, mis on mõeldud tööks kõrgetel temperatuuridel (350...500 °C), moodustavad suure
...................................... 14 1.2.1. Rauasüsinikusulamid ................................................................................................................. 14 1.2.2. Alumiinium ja alumiiniumisulamid .............................................................................................. 30 1.2.3. Vask ja vasesulamid................................................................................................................... 33 1.2.4. Nikkel ja niklisulamid .................................................................................................................. 35 1.2.5. Titaan ja titaanisulamid............................................................................................................... 36 1.2.6. Magneesium ja magneesiumisulamid ........................................................................................ 36 1.2.7. Tsink, plii, tina ja nende sulamid ............................