Terase 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
Legeerivate elementide mõju teraste omadustele 1) Kroom on üks legeerivatest elementidest, mis avaldab terasele mitut moodi mõju. Kroom tõstab terase tugevust ja kõvadust ning alandab plastsust. Samuti on kroomil karbiidide moodustamise võime, mis aitab vältida Ti-teradevahelist korrosiooni ehk roostet. Kroom takistab ka austeniidi tera kasvu, mis soodustab peeneteralise struktuuri teket. Kroom avaldab mõju ka korrosiooni kindlusele ehk aitab vältida rooste tekkimise terasele (roostevaba teras). Selle saavutamiseks kasutatakse kroomi mõningatel juhtudel ka koos nikliga. 2) Nikkel lainedab temperatuurivahemikku, milles ferriit on püsiv. See ala laieneb legeerivate elementide sisalduse suurenemisega, kuni ferriit muutub stabiilseks kogu temperatuurivahemikus. Nikkel tõstab terase struktuuriosa- ferriidi ja seega ka terase
KODUNE ÜLESANNE 3 TERASEGA LEGEERIVAD ELEMENDID 1. Nikkel(Ni) on keemiline element järjekorranumbriga 28. Omaduselt on ta hõbevalge läikiv metall, kerge kuldse varjundiga. Nikli tihedus normaaltingimustel on 8,9g/m3 ning sulamistemperatuuriks on 1455oC ja keemistemperatuuriks on 2913oC. Nikkel laiendab temperatuurivahemikku, milles ferriit on püsiv. Umbkaudselt on 10% niklit kulub katalüsaatorite valmistamisele. Nikli peamiseks kasutasalaks on kuuma- ja korrosioonikindlate, magnetiliste ja spetsiaalsete füüsikaliste-keemiliste omadustega sulamite valmistamine. Nikkeldimetüülglüooksitiivi kasutatakse värvainena huulepulkades. NiSO4 on tähtsaim nikli sool, mida kasutatakse galvanotehnikas nikeldamisvedeliku koostisosana. Nikli ühendeid kasutatakse ka keraamikatööstustest värviühenditena. Niklist valmistatakse ka münte. 2
Maria Paat LEGEERTERASED REFERAAT Õppeaines: TEHNOMATERJALID Mehaanikateaduskond Õpperühm: TI-21a Juhendaja: T. Pihl Tallinn 2012 SISUKORD SISSEJUHATUS Teras on sitke ning läikiv metallide sulam, mille põhiliseks komponendiks on raud, kuid sinna on lisatud ka teisi ühendeid nagu näiteks süsinikku kuni 2,14%. Kõik me oleme näinud ja teame mis on roostevaba teras, kuid paljud ei tea, et selline terase liik on saadud just legeerimise teel. Legeerimiseks nimetakse struktuuri muutvate ning teatavaid kindlaid füüsikalis-, keemilis- või mehaanilisi omadusi andvate lisandite, niinimetatud legeerivate elementide manustamine metallisulamile (antud juhul terastele)
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
Erinevad faasid on üksteisest eraldatud piirpinnaga, erinevatel faasidel on erinevad omadused, näiteks teistsugune tihedus, kristallistruktuur või värvus. On olemas homogeenseid ja heterogeenseid sulamisüsteeme, mis koosnevad vastavalt ühest ja kahest faasist. Sageli käsitletakse faase kui aine erinevaid olekuid (vedel, tahke, gaasiline, plasma). Tegelikult hõlmab faas nii aine olekut kui ka oleku sees toimuvaid struktuurimuutusi. Kui näiteks sulam läheb vedelast olekust tahkesse, siis muutub ka selle faas. Aga ühes agregaatolekus olev aine võib olla mitmes teineteisest erinevas faasis. Näiteks grafiit ja teemant on sama aine erinevad faasid - keemiline koostis on identne, aga aine struktuur on erinev. Protsessi, kus aine läheb ühest faasist teise, nimetatakse faasisiirdeks, mille tunnuseks on aine omaduste oluline muutus. Soojushulka, mis neeldub või eraldub aine massiühiku kohta, nimetatakse siirdesoojuseks
Terased Teraseks nim raua ja süsiniku sulamit milles on süsiniku 2,14%, mangaani 1%, räni 0,4%. (Raua sulamistemperatuur on 1535oC ja tihedus 7860 kg/m3, süsiniku sulamistemperatuur on 3400oC) Keemilise koostise järgi võib teraseid liigitada süsinikterasteks ja legeerterasteks. Kasutusotstarbe järgi võib teraseid liigitada tööriista ja konstruktsiooniterasteks. Teraseid iseloomustatakse oluliste näitajatega ja need oleksid: karastuvus, töödeldavus, keevitatavus, tugevus, kõvadus, sitkus, elastsus, plastilisus jne. Süsinik konstruktsiooniteras. Süsinik terased jagunevad süsinik konstruktsiooni-terasteks ja tööriistaterasteks. Konstruktsiooniterased
12. Mida nimetatakse polümorfismiks? Sõltuvalt temperatuurist on enam kui üks kristallivõre tüüp. Materjalide omadused 1. Kuidas grupeeritakse materjalide omadusi? Füüsikalised, Mehaanilised, Keemilised, Talitlus, Majanduslikd ja Esteetilised. 2. Nimetage metallide mehaanilised omadused. Seletage nad lahti. Tugevus, kõvadus, sitkus, plastsus, elastsus. 3. Nimetage metallide füüsikalised omadused. Seletage nad lahti. Värvus, tihedus, sulamistemperatuur, soojuspaisumine, soojusjuhtivus, elektrijuhtivus, magnetism. 4. Nimetage metallide tehnoloogilised omadused. Seletage nad lahti. Valatavus, survetöödeldavus, lõiketöödeldavus, termotöödeldavus, keevitatavus, joodetavus, liimitavus. 5. Nimetage metallide talituslikud omadused. Seletage nad lahti. Kulumiskindlus, pinnaomadused, tulekindlus, soojuspüsivus, ohutus, keskkonnasõbralikkus. 6. Kuidas liigitatakse materjalide omaduste uurimise meetodeid
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-
annab piiramatu tardlahuse. Esimesel juhul vastavalt joonisele 1.45a, lk 42 toodud faasidiagramille koosnevad kõik sulamid peale kristalliseerumist tardlahuse kristallidest (komponendi B piiramatu tardlahus komponendis A). Sulamites koostisega A-C kristalliseerub temperatuuri alanedes tardlahus ümber tardlahuseks (komponendi B piiratud tardlahus komponendis A). Allpool joont EC (polümorfse muutuse algtemperatuurid) koosneb sulam ainult tardlahuse kristallidest; joon ED vastab polümorfse muutuse lõpptemperatuuridele. Joonte EC ja ED vahel on tasakaalus mõlemad tardlahused ja . Teisel juhul vastavalt joonisel 1.45b, lk 42 toodud faasidiagrammile koosnevad kõik sulamid normaaltemperatuuril tardlahuse kristallidest (komponendi B piiramatu tardlahus komponendis A), kõrgtemperatuurne modifikatsioon A annab komponendiga B piiratud tardlahuse . Joon CPD viitab peritektmuutusele. Joonisel 1
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
terase elastsust; plastne deformatsioon on lubamatu. Seega on vedrumaterjalile peamine nõue kõrge voolavuspiir ja elastsusmoodul. Kuna vedrud töötavad vahelduvtsüklilistel koormustel, siis on tähtis ka vedruteraste väsimuspiir; sitkus- ja ka plastsusnäitajad olulist rolli ei mängi. Vedrud tehakse 0,5...0,7% süsinikusisaldusega terasest, mis on legeeritud räni ja mangaaniga. Vastutusrikaste vedrude korral kasutatakse teraseid, millele on lisatud kroomi ja vanaadiumi. 6) Tööriistaterased ja nende omadused. Kasutamine. Tööriistaterased moodustavad teraste suure grupi, mida iseloomustavad suur kõvadus, tugevus ja kulu- miskindlus, s.o. omadused, mis on vajalikud metallide lõike- ja survetöötlemisel, ja võime neid omadusi kuumenemisel säilitada soojuskindlus. Eelkõige kõvaduse nõudest tulenevalt on tööriistateraste süsinikusisaldus võrreldes konstruktsiooniterastega suurem (reeglina 1...2%).
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.
piirsisalduse. Tabel 1. Lisandite piirsisaldus mittelegeeterastes Element Al Bi Co Cu Cr Mn Mo Nb Ni Pb Se Ti V W Piirsisaldus 0,3 0,1 0,3 0,4 0,3 1,65 0,08 0,06 0,3 0,4 0,1 0,05 0,1 0,3 % Legeerterastes ületab vähemalt ühe legeeriva (st terase koostise lisatud) elemendi sisaldus tabelis 1 toodu ja teras ei kuulu roostevabade teraste alla. Roostevabades terastes peab kroomi sisaldus olema vähemalt 10,5% ja süsiniku sisaldus alla 1,2%. Kasutamise otstarbest lähtudes nõuab aga mõningate lisandite sisaldus eripiiranguid alla tabelis 1 näidatu, näiteks on auto kere valmistamiseks kasutatavas plekis vajalik piiratud ränisisaldus (üle 0,02%) 5. MITTELEGEERTERASTE LIIGITUS Mittelegeerteraseid liigitatakse mitme tunnuse järgi: a) Otstarve – konstruktsiooniterased (C=0,05-0,65%); tööriistaterased (C=0,7- 1,35%)
Hõbe 19320 Volfram 19400 Sulamistemperatuur Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks (Ts), vastupidiselt vedelast olekust tardolekusse üle- mineku temperatuuri aga tardumis- või kristalli- satsioonitemperatuuriks (Tk). 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 sulamistemperatuur ületab raua oma, s.o. 1539 °C (volfram, tantaal, molübdeen, nioobium, kroom, vanaadium, titaan jt.) ja kesksulavateks metallideks ja sulamiteks (sulamistemperatuur üle plii, kuid alla raua sulamistemperatuuri). 5 Tabel 2. Metallide sulamistemperatuur Metall Ts (°C)
...................................... 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 ............................
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. algmõõtepikkus,L – teimiku lõppmõõtepikkus C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, pärastpurunemist; tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele;
kristalliseerumine toimub tasakaalutemperatuurist märgatavalt madalamal temperatuuril. Mida puhtam on metall, seda enam on ta kalduv allajahutusele. Tavaliselt ei ületa allajahutusaste 10...30 °C. JOONIS Faasid ja mehaanilised segud Sulami faas - termodünaamilise sulamisüsteemi kõigi ühesuguse keemilise koostisega ja ühesuguste füüsikaliste omadustega osade kogum, mida süsteemi teistest osadest eraldab piirpind. Mehaaniline segu- mehaanilise segu korral koosneb sulam komponentide A ja B kristallidest. Kui niisuguses sulamis uurida komponentide A ja B kristallide omadusi üksikult, siis langeksid need ühte puhaste komponentide A ja B omadustega. Sagedamini esineb mehaaniliste segude korral struktuur, mille terades on vaheldumisi üheaegselt eraldunud tardfaasid. Sellist kihilise ehitusega segu nimetatakse eutektikumiks (kreekakeelsest sõnast eutektos - kergsulav), kui ta tekib vedelast lahusest selle kristalliseerumise tulemusena, või
laserkeevitus- ja muud). b) termomehaanilised meetodid, kus kasutatakse nii soojusenergiat kui ka mehaanilist jõudu (elekterkontakt-, difusioonkeevitus). c) mehaanilised meetodid, kus kasutatakse ainult mehaanilist energiat (ultraheli-, plahvatus-, hõõrd-, külmkeevitus). Keevitusprotsesside hulgas vaadeltakse ka jootmist, kus metallide liitmiseks kasutatakse lisamaterjali -- joodist, mille sulamistemperatuur on madalam liidetavate metallide sulamistemperatuurist. Jooteliide kujuneb alles peale joodise tardumisel. Algteadmisi metalllide keevitamisest ja lõikamisest. Keevitamiseks nimetatakse tehnoloogilist protsessi, mis seisneb tervikliite saamises ühendatavate detailide vahel aatomisidemete loomise teel kohaliku või üldise kuumutamise , plastse deformeerimise või üheaegselt mõlema mooduse vahel.
Isomorfism – erinevate metallide kristallivõrede samakujulisus. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomi raadiused. 3. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused. Tihedus - on homogeense aine mass ruumalaühiku kohta. Ühik: kg/m³. ●Kergmetallid ρ<5000 kg/m³ ●Raskmetallid ρ>10 000 kg/m³ ●Keskmetallid ρ=5000...10 000 kg/m³ Sulamistemperatuur - temperatuur, mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse. ●Kergsulavad metallid Ts<327 °C ●Rasksulavad metallid Ts>1539 °C ●Kesksulavad metallid Ts=327...1539 °C Kõvadus - materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha. Kõvadust määratakse otsaku toime järgi materjali pinnasse. Otsak on vähedeformeeruvast materjalist kuuli, koonuse või püramiidi kujuga
47. Lõike- ja jahutusvedelikud, 48. Abrasiivmaterjalid, 49. Tuleohutuse alused Materjalide omadused Materjali tihedus. Tiheduseks nim antud materjali massi ruumalaühiku kohta. = m / V (kG/m³) ; · raud = 7870 kG/m³, · vask = 8960 kG/m³, · alumiinium = 2700 kG/m³, · plii = 11340 kG/m³, · elavhõbe = 13520 kG/m³ · titaan = 4500 kG/m³ ; · tina = 7300 kG/m³ ; · volfram = 19300 kG/m³. Materjali sulamistemperatuur. Sulamis temperatuuriks nim niisugust temperatuuri, mille juures materjal muutub tahkest olekust vedelaks. · volfram = 3410ºC, · raud = 1539ºC; · vask = 1083ºC; · alumiinium = 660ºC; · titaan = 1665ºC ; · tina = 220ºC; · plii = 327ºC; · plastid = 60....200ºC ; · alumiiniumoksiid = 2050ºC; · elavhõbe = - 40ºC. Elektrijuhtivus. Elektrijuhtivuseks nim omadust elektrit juhtida
47. Lõike- ja jahutusvedelikud, 48. Abrasiivmaterjalid, 49. Tuleohutuse alused Materjalide omadused Materjali tihedus. Tiheduseks nim antud materjali massi ruumalaühiku kohta. = m / V (kG/m³) ; · raud = 7870 kG/m³, · vask = 8960 kG/m³, · alumiinium = 2700 kG/m³, · plii = 11340 kG/m³, · elavhõbe = 13520 kG/m³ · titaan = 4500 kG/m³ ; · tina = 7300 kG/m³ ; · volfram = 19300 kG/m³. Materjali sulamistemperatuur. Sulamis temperatuuriks nim niisugust temperatuuri, mille juures materjal muutub tahkest olekust vedelaks. · volfram = 3410ºC, · raud = 1539ºC; · vask = 1083ºC; · alumiinium = 660ºC; · titaan = 1665ºC ; · tina = 220ºC; · plii = 327ºC; · plastid = 60....200ºC ; · alumiiniumoksiid = 2050ºC; · elavhõbe = - 40ºC. Elektrijuhtivus. Elektrijuhtivuseks nim omadust elektrit juhtida
· Lahustuvus, · Oksüdeerumine, redutseerumine Materjal keemiline aine, mille kasutamisel ei toimu keemilisi muutusi. Materjaliteadus uurib materjalide struktuuri, omadusi ja kasutamist. Materjalid võivad olla: · Lihtained (puhtad gaasid, - metallid), · Lihtainete segud (õhk), · Liitainete segud, · Liht- ja liitainete segud. Materjalide omadused: · Tihedus, · Sulamistemperatuur, · Kõvadus, · Värvus, · Tugevus, · Elektrijuhtivus, · Soojusjuhtivus, · Soojusväsimus jne. Segu koosneb kahest või enamast lihtainest või keemilisest ühendist, mis pole keemiliselt üksteisega seotud ja võivad seetõttu esineda segus mistahes vahekorras. Puudub kindel keemiline koostis. Homogeenne segu segu, mille koostis on igas ruumipunktis identne (igas olekus, nt. õhk).
Ehitusmaterjalid Konspekt 2009 Sisukord Sisukord....................................................................................................................................1 1.1 Ehitusmaterjalide füüsikalised omadused:..........................................................................3 1.2 EM termilised omadused:....................................................................................................3 1.3 EM mehaanilised omadused:............................................................................................. 4 2 Puit............................................................................................................................................. 4 2.1 Tähtsamad puu liigid..................................................................
1965-75 Isostaatiline kuumpressimine 1965-70 TiC-Mo2C-Ni,Mo 1969-71 Termomehaaniline pinna tugevdamine 1968-70 (Ti,Mo)C-Ni,Mo 1974-77 Teemantpinded WC-baasil kermistel 1969-70 TiC-TiN-Ni 1973-78 Kombineeritud mitmekihilised pinded 1968-73 TiC- Al2O3 1976-79 Ru-miga legeeritud kermised 1972-75 TiC-TaN-Ni 1981 AlON õhukesed pinded kermistel 1979 TiC-TaC-Mo2C-Ni sulam 1992-96 CVD teemantpinded kermistel 1980 Ti(C,N) -supersulam 1995-96 CVD boornitriid pinded kermistel 1990-94 CVD ja PVD pinded 1999 Nanostruktuursed kermised 2001 Nanostruktuursed TiC ker. Seega tänapäeval valmistatakse kermised pôhiliselt WC baasil ja vähesel määral TiC ja Cr3C2 baasil. Teine kermise komponet sideaine- on samuti olulise tähtsusega, 6
Kõrgahi on sahtikujuline ehitis, mida täidetakse ülalt. Kõrgahjus tekkiv sulamalm kui kõige raskem aine ahjus, vajub ahju põhja, kust ta aeg-ajalt välja lastakse. Sulamalmi peale tekib räbukiht, mis lastakse välja veidi kõrgemal asuva ava kaudu. Ka räbu leiab kasutamist ehitusmaterjalide tootmisel Kõrgahjust saadav malm sisaldab 93...95% rauda, 2...4% süsinikku ja vähemal määral räni, mangaani, väävlit, fosforit jne. Kahjulikud lisandid on väävel ja fosfor, nad muudavad malmi väga hapraks. Malmid jagunevad 3 alaliiki: valumalmid, toormalmid ja erimalmid. Valumalmi nimetatakse ka hallmalmiks. Tema murdepind on hall, mis on tingitud sellest, et kogu süsinik ei ole rauaga keemiliselt ühinenud vaid osa temast on vabas olekus väikeste grafiidihelbekestena rauaosade vahel. Valumalmist tooted saadakse valamise teel. Ehitusel
2.1. Materjalide omadused Materjalide omadused võib jagada kolme gruppi: füüsikalised, mehaanilised ja tehnoloogilised omadused (vt. Tabel 2.1). Materjalide kasutusomadusi iseloomustavad talitlusomadused. Tabel 2.1. Materjalide omadused. Füüsikalised Mehaanilised Tehnoloogilised Talitlusomadused omadused omadused omadused Tihedus Tugevus Valatavus Korrosioonikindlus Sulamistemperatuur Kõvadus Survetöödeldavus Kulumiskindlus Soojuspaisumine Sitkus Lõiketöödeldavus Pinnaomadused Soojusjuhtivus Plastsus Termotöödeldavus Tulekindlus Elektrijuhtivus Keevitatavus Soojuspüsivus Magnetilisus Joodetavus Ohutus Keskkonnasõbralikkus Materjalide füüsikalised omadused
C-grupi terastel on kontrollitud mõlemad. Legeerterased sisaldavad peale raua ja süsiniku veel legeerivaid (vääristavaid) lisandeid, misparandavad mitmeid terase omadusi. Enamkasutatavad legeerivad lisandid on: ·Nikkelsuurendab terase tugevust, sitkust ja vastupanu korrosioonile, samuti soodustab terase karastamist; ·Kroomsuurendab tugevust sitkust alandamata, suurendab kulumiskindlust ja vastupanu korrosioonile, halvendab aga karastamist; ·Mangaan mõjutab terast umbes samuti kui nikkel (suureneb tugevus, vastupanu korrosioonile); vähendab väävli kahjulikku toimet-haprust; ·Ränisuurendab tugevust, säilitades küllaldase sitkuse, suurendab vetruvust ja soodustab karastamist; ·Vasksuurendab terase korrosioonikindlust; ·Volframannab väga kõva terase. Legeerivate lisandite sisalduse järgi jagatakse terased: ·Süsinikterased sisaldavad süsinikku 0,2....0,6% ja legeerivaid lisandeid ei sisalda üldse; ·Madallegeerterased sisaldavad legeerivaid lisandeid alla 2,5%;
Kasutatakse halogeenorgaanilisi ühendeid, mis on keskkonnale ohtlikud. b) õhu voolus- kergemad osakesed liiguvad kiiremini. 3. Magnetiliste omaduste järgi. Näited: pagaritööstuses puhastatakse jahu ja vilja, et eemaldada magnetiga metalli tükke ja naelu, mäetööstuses kasutatakse magnetiidi (Fe3O4) eraldamiseks mineraalidest magnetseparatsiooni. 87. Metallide ja sulamite liigitus sulamistemperatuuri järgi, näited. a) kergsulavad, mille sulamistemperatuur on väiksem kui pliil, s.t. 327 °C (tina, plii, antimon- Sb, elavhõbe, Mg, Al) b) kesksulavad (sulamistemperatuur suurem kui Pb, kuid väiksem kui Fe) (Cr, Mn, Ni, Au). c) rasksulavad, mille sulamistemperatuur on suurem kui raual, s.t. 1539 °C (volfram -W, tantaal-Ta, molübdeen- Mo, nioobium- Nb, kroom- Cr, vanaadium-V, titaan-Ti jt.); 88. Metallide liigitus. Mustad metallid (tegelikult raua sulamid): 1) malmid 2) terased.
õhumullid haaravad klaasi niitidena kaasa. Õhu käes jahtudes tarduvad niidid otekohe. Saab teha klaasvilla, mis on täiesti tuleohutu, sobib filtermaterjaliks ka. Pilet 2.Tahkes olekus on aatomid, ioonid või molekulid paigutunud staatiliselt. Nende osakeste vastastiktoime määrab ära tahkise omadused. Sideme liigid tahkistes-Iooniliste sidemetega tahkised, koosnevad katioonidest ja anioonidest, kõrge sulamistemperatuur, võre energia sõltub iooni suurusest ja laengust, kovalentse sideme osakaal kasvab koos polariseeritavuse kasvuga, lahustuvad ainult polaarsetes lahustes(NaCl, CaCl2). Metalliliste sidemetega tahkised- kõrge soojus- ja elektrijuhtivus, madal ionisatsioonispotentsiaal, sepistatavus, plastsus, eksisteerivad tavaliselt kristallilises olekus, uue materjalina amorfsed metallid (mehaaniliselt eriti tugevad, kõvad ja purunemissitked). Kovalentsete sidemetega tahkised-sageli kõrge s.t
Süsiniku "väljapõletamine" toimub metalli pealispinnalt. Protsess on märksa aeglasem (4...8t), kuid paremini reguleeritav. · Elektersulatusmeetodi puhul toimub metalli sulatamine kaarleekahjus. Protsess on hästi reguleeritav ja saadakse kõrge kvaliteediga teras. · Legeerterased sisaldavad peale raua ja süsiniku veel legeerivaid (vääristavaid) lisandeid, mis parandavad mitmeid terase omadusi. Enamkasutatavad legeerivad lisandid on: · nikkel suurendab terase tugevust, sitkust ja vastupanu korrosioonile, samuti soodustab terase karastamist; · kroom suurendab tugevust sitkust alandamata, suurendab kulumiskindlust ja vastupanu korrosioonile, halvendab aga karastamist; · mangaan mõjutab terast umbes samuti kui nikkel (suureneb tugevus, vastupanu korrosioonile); vähendab väävli kahjulikku toimet- haprust; · räni suurendab tugevust, säilitades küllaldase sitkuse, suurendab vetruvust ja