Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tehnomaterjalid kodutöö nr1". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
malm, perliit, perliidi, valgemalm, ledeburiit, eutektoidne, hallmalmi, fe3c, faasidiagramm, struktuuriosad, eutektne, beiniit, temperatuuridel, ferriit, steel, teiselt, määramiseks, mikroskoobi, eristatav, lagunemine, alaeutektmalm, valatavus, sulamistemperatuur, lõiketöödeldavus1) Osa 1. 0,2 F + P ....P... P + T´´ P + T´´ + Le .........Le .....Le + T Fe-Fe3C faasidiagramm ja sulamite struktuuriosad toatemperatuuril 2. Ledeburiit (Le) - On eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 °C. Temperatuurivahemikus 727°C kuni 1147 °C koosneb ledeburiit austeniidist (A) ja tsementiididist (T), alla 727 ° - ferriidist (F) ja 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
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Materjalitehnika instituut MATERJALIÕPETUS Kodutöö nr 1 Teostas : 041081 MATB-34 Tallinn 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
Tallinna Tehnikaülikool Materjalitehnika Instituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperuhm: Kaitstud: Töö nr:4 OT allkiri Teraste ja malmide mikrostruktuur tasakaaluolekus 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
1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % 4 Kui suur on ferriidi süsiniku lahustuvus toatemperatuuril tasakaaluolekus (massiprotsentides)? : 1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % 5 Terasele C-sisaldusega 0,46% on tehtud täiskarastus, mille tulemusel on saadud martensiitstruktuur. Kui suur hulk süsinikku on jäänud martensiiti? : 1. 0,02 % 2. 0,46 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % 6 Miks on perliidi süsinikusisaldus 0.8%? : 1. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0,8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks. 2. Perliidi süsinikusisaldus (0,8 %) on kokkuleppeline väärtus, mis võimaldab materjaliuuringutes lihtsustusi teha. Reaalselt sisaldab perliit 0-2,14% süsinikku. 3. Perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0,8% süsinikku. 4
Tehnomaterjalid II KT 1. Fe-Fe3C faasidiagramm: faasid rauasüsinikesulameis: F, T, A. Faaside omadused. Raud moodustab süsinikuga järgmised metalsed faasid: Piiratud tardlahused: ferriit, austeniit. Keemilised ühendid: Fe 3C jt. Toatemperatuuril on kõikidel tasakaalulistel rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit (Fe 3C), temperatuuril üle 727°C lisandub neile austeniit. Ferriit (F) (ferrite)- süsiniku tardlahus a-rauas, mis moodustub süsiniku aatomite
F F+T 0,8 2,14 4,3 6,67 500 0 0,4 1 2 3 4 5 6 C% F + P .... P... P + T´´ P + T´´ + Le ........ Le... .Le + T Struktuuriosad C sisaldus % Sulam toatemperatuuril F+P Alla 0,8 Alaeutektoidne P 0,8 Eutektoidne P+T'' Üle 0,8 Üleeutektoidne
Vali üks: 1. 0,01 % 2. 0,02 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % Question 5 Incorrect Mark 0,00 out of 2,00 Question text Terasele C-sisaldusega 0,46% on tehtud täiskarastus, mille tulemusel on saadud martensiitstruktuur. Kui suur hulk süsinikku on jäänud martensiiti? Vali üks: 1. 0,02 % 2. 0,46 % 3. 0,8 % 4. 2,14 % 5. 6,67 % Question 6 Correct Mark 4,00 out of 4,00 Question text Miks on perliidi süsinikusisaldus 0.8%? Vali üks: 1. Austeniit, mille süsinikusisaldus on alla või üle 0,8% ei lagune ja jääb toatemperatuuril ka austeniidiks. 2. Perliidi tekkimisel süsinik koguneb perliidi aladel ja rikastub seal seni kuni saavutatakse 0,8% süsinikku. 3. Perliit tekib austeniidi lagunemisel 727 C juures ning sel temperatuuril on austeniidi süsinikulahustuvus alati 0,8% olenemata süsinikusisaldusest terases (selleks, et perliit tekiks
FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid Fe-C sulameis. 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)
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.
Tsementiit (T) e. raudkarbiid (Fe3C) on raua ja süsiniku keemiline ühend, mis sisaldab 6,67 massiprotsenti süsinikku. Metastabiilse faasina laguneb ta kõrgetel temperatuuridel (üle 1300 °C), nii et tal ei ole sõna otseses mõttes kindlat sulamistemperatuuri. Kristallivõre koosneb reast teatud nurga all paiknevast oktaeedrist, mille keskmes paikneb C-aatom. Tsementiit on habras ja väga kõva (820 HB). Ledeburiit (Le) on eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 oC. Kuni temperatuurini 727 oC koosneb ledeburiit A ja T, alla 727 oC – F ja T. Perliit (P) on F ja T eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib A lagunemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727 oC. Beiniit (B) on F ja T peen eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8 %, mis tekib A lagunemisel selle allajahutamisel temperatuurivahemikus 400...500 oC.
C. eutektoidmuutuse (A->E(F+T) ja tegemist on ühefaasilise struktuuriga ning faasiks on T D. eutektoidmuutuse (A->E(F+T) ja tegemist on kahefaasilise struktuuriga ning faasideks on Fe ja C Score: 1,5/1,5 3. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Cu(Zn) B. Fe3C C. 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 komponend kristallivõre Score: 0/1,5 4. Milline nimetatud struktuuriosadest on faas?
A ja T B. eutektoidmuutuse (A->E(F+T) ja tegemist on kahefaasilise struktuuriga ning faasideks on F ja T C. eutektoidmuutuse (A->E(F+T) ja tegemist on ühefaasilise struktuuriga ning faasiks on T D. eutektoidmuutuse (A->E(F+T) ja tegemist on kahefaasilise struktuuriga ning faasideks on Fe ja C Score: 1,5/1,5 3. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Cu(Zn) B. Fe3C C. 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
(Fe(C))(Ferriit on süsiniku tardlahus alfa+rauas) A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas c=0,8-2,14%(Fe(C)) ( Austeniit 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
ning faasideks on A ja T Score: 1,5/1,5 3. Mis on keemiline ühend? Student Response Feedback A. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt B. Cu(Zn) C. Fe3C 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 Feedback A. keemiline ühend B. tardlahus
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Materjalitehnika instituut MATERJALIÕPETUS Kodutöö nr 1 Teostas : MATB-34 ****61 Tallinn 2004 1. Faasidiagramm Fe-Fe3C alaeutek- eutek- üleeutek- alaeutektsed eutektsed üleeutektsed toidsed toidsed toidsed 2. Struktuurivormid: Faasilised (tardfaasid) ferriit (F), Austeniit (A), Tsementiit (T) Faasilised A+L, L+T, A+T, F+A, F+T Mehaanilised segud: Ledeburiit (Le): C-4,3%, t=1147...727 kraadi C, Le= A+T; t=...727 kraadi C, Le=F+T Perliit(P): C-0,8%, aeglasel jahtumisel, alla 727 kraadi C, jäme struktuur, A->P, P=F+T
(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 grafiidivõre, siis raudkarbiidile on omane keerukas rombiline kristallivõre (selles on 12 raua ja 4 süsiniku aatomit). 3.Faasidiagramm (lk 33 -45) faasilise tasakaalu diagramm ehk faasidiagramm nätiab sulamite faasilist koostist sõlutvalt temperatuurist ja koostisest (konsentratsioonist).
Answer D. eutektoidmuutuse (A->E(F+T) ja tegemist on kahefaasilise struktuuriga ning faasideks on Fe ja C Score: 1,5/1,5 3. Mis on keemiline ühend? Student Response Value Correct Answer A. Cu(Zn) B. Fe3C 50% C. keemiline ühend moodustub kahe komponendi 50% 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.
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) 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
ühefaasilise struktuuriga ning faasiks on T d. eutektoidmuutuse (A->E(F+T) ja tegemist on kahefaasilise struktuuriga ning faasideks on Fe ja C Score: 2/2 Küsimus 3 (2 points) Mis on keemiline ühend? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Cu(Zn) b. Fe3C c. 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
Austeniit A K12 Tahkkesendatud kuupvõrega tardlahus. C lahustuvus kuni 2,14% temperatuuril 1147 °C. Tsementiit T Rombiline Fe ja C keemiline ühend. Pole kindlat sulamistemp. Väga habras, kuid suurima kõvadusega võrreldes teiste faasidega. C sisaldus 6,67%. Mehaanilise d segud Ledeburiit Le Eutektne segu C-sisaldusega 4,3%. Tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temp. 1147 °C Perliit P Eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%. Tekib A lagunsemisel selle aeglasel jahutamisel alla 727°C Beiniit B Eutektoidne segu C-sisaldusega 0,8%, mis tekib A
· omaduste hüppeline muutus · kindel sulamistemperatuur 3.4. Loetlege mehaanilised segud metallisulameis ja tooge muutuste skeemid. Eutektikum - struktuur, mille korral on terades vaheldumisi ühel ajal eraldunud tardfaasid, tekib vedelast lahusest selle kristalliseerumise tulemusena: L -> A+B Eutektoid - tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena, st tekib tardolekust -> A+B 4. Fe-Fe3C faasidiagramm 4.1. Tooge Fe jahtumiskõver ja kirjeldage muutusi sellel. Horisontaalne lõik - jahtumine seiskub ja jahtumiskiirus on null, vaatamata soojuse äravoolule jahtumisel. See on tingitud kristalliseerumissoojuse eraldumisest. 4.2
omadused. 727"C juures Austerniit- Temp. 1147"C väike plastsus ja tugevus. Tsementiit- C=6,67%, sulab 1600"C juures on väga kõva (800HB) Grafiit- vaba süsinik, pehme (3HB), väike tugevus. Terase struktuur toatemperatuuril. Sulam on tasakaaluolekus siis,kui kõik faasimuutused temas on toimunud täielikult faasidiagrammi kohaselt. Selline olek saavutatakse ainult väga aeglasel jahtumisel .Rauasüsinikusulamite tasakaaluliste struktuuride leidmise lauseks on Fe-Fe3C faasidiagramm .Faasidiagrammi komponetideks on puhas raud(Fe)ja raudkarbiid(Fe3C)ehk tsementiit. Kooskõlas faasidiagrammiga koosneb terase struktuur normaaltemperatuuril ferriidist ja tsementiidist ,kusjuures tsementiidi kogus terase struktuuris kasvab võrdeliselt terase C-sisaldusega.C- sisaldusest ja Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: -alaeutektoidseiks, C<0,8% ,struktuur F+P ; - eutektoidseiks, C=0,8%,struktuur P; - üleeutektoidseiks,C>0,8%,struktuurP+T"
17. -raua ja -raua kristallivõred kuni 0,01%. Ferriidil on ruumkesendatud kuupvõre, väike tugevus ja kõvadus, kuid suur plastsus. b) Austeniit (A) on süsiniku tardlahus -rauas. Süsiniku maksimaalne lahustuvus -rauas on 2,14% temperatuuril 1147 °C, temperatuuril 727 °C – 0,8%. Toatempe- ratuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727 °C juures ferriidiks ja tsementiidiks e. perliidiks. c) Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutek- toidsegu süsinikusisaldusega 0,8%; esineb neis rauasüsinikusulamites, milles C>0,02%. Perliit tekib austeniidi (süsiniku- sisaldusega 0,8%) lagunemisel tempera- tuuril 727 °C: F e a a to m C a a to m A P (F+T). Sele 1.18. Aatomite paigutus raua-süsiniku
D. eutektoidmuutuse ( ning faasideks on F Score: 1,5/1,5 3. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Cu(Zn) B. Fe3C C. keemiline ühend mo kristallivõredest eri Student Response korrapäraselt D. Keemilises ühendis kusjuures säilub üh Score: 1,5/1,5 4.
lahustujakomponendi aatomeid. Sisendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid paigutuvad eelkõige lahustujakomponendi kristallivõre suurematesse tühikutesse ehk pooridesse. Näiteks kristallivõre K12 korral kuubi keskele. keemiline ühend- Keemilised ühendid erinevad tardlahusest selle poolest, et nendel on komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre. 7. Fe-Fe3 C faasidiagramm. Faasid rauasüsinikusulamites: Nende olemus ja omadused Ferriit - α-rauas väga väike: temperatuuril 727 °C 0,02%, toatemperatuuril 0,01%. δ-ferriidi puhul on maksimaalne süsiniku lahustuvus 0,1%. Ferriiti iseloomustab: — ruumkesendatud kuupvõre (K8) — väike tugevus ja kõvadus — suur plastsus Tsementiit - Keemiline ühend Fe3C 6,67% C Iseloomulik suur kõvadus (820 HB), - habras. Austeniit - Süsiniku tardlahus max 2,14% C γ-rauas
Vedelfaasist tekkivad tardfaasid erinevad koostiselt vedelast lähtefaasist. Seetõttu on püsivate kristallisatsioonikeskmete tekkimiseks vaja koostise kõrvalekaldeid sulami keskmisest koostisest vedelfaasi mikromahtudes. Sellised erineva koostisega alad (mikromahud) tekivad vedelfaasis aatomite difuusse liikumise tagajärjel ja kui nende maht ületab kriitilise, tekivad püsivad kristallisatsioonikeskmed, mis on võimelised kasvama. - faasidiagramm ( faasidiagramm komponentide piiramatu või piiratud lahustuvuse 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.),
rauasüsinikusulameid. Malmid liigitatakse süsiniku oleku järgi kahte gruppi: 1) malmid, kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidis (Fe3C). Need on seotud süsinikuga malmid e. valgemalmid; 2) malmid, kus kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus grafiidina. Need malmid on tuntud grafiitmalmidena (tuntumad neist on hallmalmid). Suure süsinikusisalduse tõttu on malmi struktuuris kõva ja habras eutektikum ledeburiit (valgemalmis) või süsinik grafiidina (libleja, keraja või pesajana). Nii ledeburiit kui ka grafiit teevad malmi hapraks, mistõttu ei saa ühtki malmiliiki survetöödelda sepistada, valtsida jne. Seepärast kasutatakse malmi valusulamina. Kõige rohkemkasutatakse selleks otstarbeks alaeutektoidse koostisega hallmalmi. Sellisel malmil on suure süsinikusisalduse tõttu terasega võrreldes madalam sulamistemperatuur ja väiksem
ühendid, mille koostis avaldub valemiga AB2. nt. MgZn2 , MgCu2 , MgNi2 . Kui metallide aatomite raadiused erinevad vähe, tekivad elektronühendid. Karbiidid, nitriidid, boriidid— Üleminekugrupi metallid moodustavad väikese aatomi raadiusega mittemetallide sisendusfaasidena tuntud keemilisi ühendeid.Sisendusfaase süsinikuga nimetatakse karbiidideks, lämmastikuga nitriidideks, booriga boriidideks, vesinikuga hüdriidid jne. 7. Fe-Fe3 C faasidiagramm - Faasilise tasakaalu diagramm ehk faasidiagramm näitab sulamite faasilist koostist sõltuvalt temperatuurist ja koostisest. Faasidiagrammid koostatakse tasakaaluolekule või sellele lähedasele olekule. Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: - alaeutektoidsed C<0,8%, struktuur F+P - eutektoidsed C=0,8%, struktuur P - üleeutektoidsed C>0,8%, struktuur P+T´´ Faasid rauasüsinikusulamites: ferriit, tsementiit, austeniit. Nende olemus ja omadused
Terased Terastes on rauda vähemat 50%. Kui igasugu muid elemente on rohkem ja rauda juba alla 50%, siis me ei räägi enam terasest. Terased on metalsetest materjalidest põhimaterjal ehk umbes 90 protsenti konstruktsioonimaterjalidest. Teras on raua-süsiniku sulam süsinikusisaldusega kuni 2,14%. Süsinik ei ole lisand terases, vaid teeb rauast terase. Eutektoidteras C-sisaldusega 0,8 % ja struktuur 100%-liselt perliit (ferriidi-tsementiidi segu). Alaeutektoidterased C-sisaldusega kuni 0,8%, struktuuriga ferriit-perliit. Terased hakkavad C- sisaldusest 0,05%. Alla selle ei ole teras, vaid puhas raud. Sest väiksema C-sisaldusega ei kasutata. Üleeutektoidsed terased C-sisaldus üle 0,8% kuni 2,14%. struktuur perliit-tsementiit (perliidi terade vahel on sekundaarse tsementiidi võrk). Terase struktuur ja omadused (kõvadus, tugevus, plastsus, sitkus) sõltuvad eelkõige terase C-
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 ferriidiks ja tsementiidiks e. perliidiks. c) Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutek- toidsegu süsinikusisaldusega 0,8%; esineb neis rauasüsinikusulamites, milles C>0,02%. Perliit tekib auteniidi (süsiniku- sisaldusega 0,8%) lagunemisel tempera- tuuril 727 °C: A = P (F+T). d) Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend raudkarbiid Fe3C. Tema süsinikusisal- dus on 6,67% ja ta on rauasüsinikusulamite struktuuriosadest kõige kõvem ja hapram. Auste- niidist selle C-sisalduse vähenemisel tekkiv
Eelkõige kõvaduse nõudest tulenevalt on tööriistateraste süsinikusisaldus võrreldes konstruktsiooniterastega suurem (reeglina 1…2%). 12. Fe-C3 faasidiagramm Masinaehitusterased Tsementiiditavad terased Tsementiiditavate terastena kasutatakse madalsüsinikteraseid (0,1...0,25%C), mille kõvadus peale tavakarastust 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
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
Joonis 2. Kristalliseerumisprotsess 4. Sulamid Sulamid liigitatakse koostise kahte suurde gruppi: • rauasulamid (nende arvele tuleb u. 95% kogu maailma metallitoodangust) • mitterauasulamid (tuntud värvilismetallide ja -sulamitena) – need on kõik ülejäänud sulamid. Teisteks liigituse alusteks on tihedus (kerg- ja rasksulamid) ja sulamistemperatuur (kerg- ja rasksulavad sulamid). 5 5. Fe- Fe3C faasidiagramm Pidades silmas, et raud moodustab süsinikuga püsiva keemilise ühendi raudkarbiidi, lähtutakse rauasüsiniksulamite vaatlsemisel faasidiagrammist Fe-Fe3C, kuni 6,67% süsinikuni. Joonis 3. Fe-Fe3C faasidiagramm (a) ja sulamite struktuuriosad toatemperatuuril (b) Jättes kõrvale väheolulise kõrgtemperatuurse ferriidi ala, on süsteemis Fe-Fe3C kaks olulist muutust: 1. Eutektmuutus – temperatuuril 1147°C on samaaegselt vedelfaas (L), austeniit (A) ja
annaabi.ee 
