Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Terase tootmine ja kasutamine". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
tera, metall, süsinik, dust, lisandite, konverter, kõvadus, räbu, elektrikaar, kere, võllid, metallurgia, martäänmeetod, elektrometallurgia, sulatamine, vaakum, kopa, autokere, tugevusega, süsinikusisaldus, legeerivad, lämmastik, vesinik, toormalm, sulatamisel, oksüdeerimine, terasest, täite, vakumeerimine, malmist, plokkideks, vedrudJuhendaja: 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). Roostevaba teras sisaldabki lisaks rauale ja süsinikule ka vähemalt 10,5% kroomi ning tavaliselt ka vähestes kogustes niklit, molübdeeni ja veel teisi ühendeid. Et saada erinevaid omadusi samale materjalile on vajagi materjale legeerida. Üks ja sama teras ei saaks töötada näiteks kiirlõiketerastena ja samas ka konstruktsiooniterastena, sest nende juures vajalikud on hoopis erinevad omadused
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, väärne, kuigi süsinikteraste omadused on määratud muutes terase hapraks teradevaheliste sidemete eelkõige nende süsinikusisaldusega. nõrgenemise tõttu. Seda nähtust nimetatakse Omaette lisandite rühma moodustavad selli- punahapruseks e. kuumhapruseks. sed elemendid nagu hapnik, vesinik ja lämmastik, Mangaani olemasolu terases soodustab mis satuvad teraste koostisse vähesel määral teras- väävliga rasksulava ühendi MnS teket, millega on te tootmisel sõltuvalt kasutatud toormest ja valmis- peaaegu välistatud punahapruse võimalus. tamismeetodist – need on juhulisandid
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- sisaldusest ehk põhilisandist. TUGEVUS (määratakse tõmbeteimiga) Mida rohkem terases on süsinikku, seda suurem on kõvadus kuni 0,8%ni. Kui C-d on üle 0,8%, tuleb struktuuri habras faas tsementiit, mille tõmbetugevus on väike. Sellest tulenevalt tasakaaluolekus (me ei räägi termotöödeldud terasest) üle 0,8% C ehk üleeutektoidsete teraste tugevusomadused hakkavad vähenema. Rm tugevuspiir Rp0,2 tinglik voolavuspiir; ReL alumine voolavuspiir; ReH ülemine voolavuspiir. PLASTSUSNÄITAJAD (määratakse tõmbeteimiga) A katkevenivus % Z- katkeahenemine % Nendega on vastupidi
Anisotroopseteks nimetatakse materjale, mille omadused on eri suundades erisugused. Isotroopsel on eri suundades samasugused. 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.
valmistatakse proovikeha. Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. - metallide kalestumine. Metall justkui tugevneb plastse deformatsiooni käigus leiab aset kalestumine (work hardening, cold hardening, strain hardening). Plastse deformatsiooni käigus muutuvad metalli mehaanilised omadused: suureneb tõmbetugevus, voolavuspiir ja kõvadus, väheneb plastsus seda enam, mida suurem on deformatsiooniaste. Põhjuseks on plastse deformatsiooni tulemusena defektide, eriti dislokatsioonide arvu suurenemine kristallivõres, mis tõstabki vastupanu edasisele deformeerimisele. 2. Rauasulamid: - raud ja süsinik, Suurem osa rauasulamitest on süsinikku sisaldavad sulamid - rauasüsinikusulamid (iron- carbon alloys), mis jagunevad järgmiselt: - terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%;
muutvad pinged (surve-tõmbepinged), mis põhjustab pragude teket.(väsimuspiir). Mittepurustavad katsed Metalltoodete mittepurustava kontrolli (MPK) meeto- dite ülesanneteks on 1) defektide avastamine toodete pinnal või nende sisemuses (poorid, praod, räbulisandid jms.); 2) materjalide keemilise koostise ja struktuuri määramine; 3) füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste mõõtmine (soojus- ja elektrijuhtivus, kõvadus jt.); 4) tehnoloogiliste protsesside pidev kontroll (toote pikkus, paksus, pinnakvaliteet jt.) Kõvaduskatsed Enamlevinud mooduseks on kõvaduse mõõtmine otsaku sissusurumise teel. Kõvaduse määramine Brinelli meetodil Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetavasse materjali karastatud teraskuul läbi- mõõduga (D) kuni 10 mm ja jõuga (F) kuni 29400 N (e. 3000 jõukilogrammi kgf). Brinelli kõvadusarv määratakse kuulile toimiva jõu ja sfäärilise
3) ferrosulameid – suure Mn või Si sisaldusega rauasulameid, mida kasutatakse valumalmide ümbersulatamisel koostise reguleerimiseks ning terase taandamiseks. Koostise järgi eristatakse legeerimata malme, mis on põhiliselt raudsüsiniksulamid ja eriomadustega legeermalme, mille koostisse on lisatud täiendavalt teisi elemente. Malmis sisalduva süsiniku oleku järgi eristatakse: 1. Valgemalmid, kus kogu süsinik on rauaga seotud olekus tsementiidi ( F e 3 C ) kujul. Selline malm on heleda murdepinnaga, millest ka nimi. Valgemalm saadakse vedela malmi kiiremal jahtumisel valuvormis (õhukeseseinalised valandid, metallvormid) 2. Hallid malmid on tumedama murdepinnaga, kus kogu süsinik või enamik sellest on vabas olekus grafiidina. 1.1 Hallid malmid Hallid malmid markeeritakse liigi ja põhiliselt tõmbetugevuse järgi
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
1. Aatomi ehituse skeem suhtena. Kõvaduse määramine Rockwelli meetodil Kõvadus Rockwelli meetodil määratakse sissesurumise jälje sügavuse järgi: teraskuul läbimõõduga 1,6 mm ja jõud 980 N (100 kgf) – skaala B; teemantkoonus tipunurgaga 120° ja jõuga 580 N (60 kgf) või kõvasulamkoonus jõuga 1470 N
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
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 jagunevad tavaterased, kvaliteetterased ja kõrgekvaliteetterased. Taandamisastme järgi toodetaks tavakonstruktsiooniteraste grupis nii keevaid, poolrahulike ja rahulike teraseid. Tavateraseid kasutatakse laialt mitte vastutusrikaste detailide valmistamiseks näiteks raudbetoondetailides tugevduseks. Nendest
Termotöötus · Tugevus saavutatakse mitte karastamise vaid vanandamisega · Pärast karastamist on tegemist üleküllastunud tardlahusega, mis on plastne. · Vanandamine seisneb karastamisele järgnevas seisutamises toa temperatuuril.. · Vanandamine -Loomulik 20°C ja madala temp kunstlik vanandamine 100-150°C. Toimub tardlahuses vaserikaste tsoonide teke. Kuumutamine temp 200-250°C . Tekib Cu Al 2 tõusevad kõvadus, tõmbetugevus ja voolavus piir. Vähem plastne Termotöötlus jaguneb: Mitte vanandatavad Vanandatavad: Al-Cu, Al-Mg-Si Cu rikaste tsoonide teke tardlahuses toob kaasa pinge Al kristallvõres ja seega ka kõvadus ja tugevuse kasvu Kõrgemal temp. Leiab aset CuAl2 väljasadestumine ja seega sulami tugevuse langus. Valusulamid: 1)Al-si sulamide. Silumiinid 2)Enam kasutavad silumiinid sisaldavad 10- 13% Si. 3)Modifitseeritakse Na -ga
911 °C ruumkesendatud kuupvõrest tahkkesen- keskel; datuks ja temperatuuril 1392 °C tagasi ruumkesen- d) põhitahkkesendatud lisaks võreelemendi datuks. tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. Eri kristallivõre tüüpides võib paikneda enam Metall mittemetall aatomeid kui neid mahub kristallivõre sõlmpunkti- desse. Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubi- Metallid on ained, millel on tahkes olekus line või heksagonaalne kristallivõre: iseloomulik läige, hea elektri- ja soojusjuhtivus ning - ruumkesendatud kuupvõre: Cr, Fe, Mn, Mo,
troostiidiks, mis on suurema kõvaduse ja elastsusega, väiksema sitkusega, kui sorbiit. Suurema allajahutuse puhul, A muutumisel T=450…250˚C korral tekib nõelja struktuuriga beiniit. Martensiitmuutus toimub madala T-ni jahutatud terastes, see seisneb ainult raua kristallvõre muutumises Fe γ-Feα ilma C ümberjaotumise ja eraldumiseta. See muutus on mittedifuusne ja tulemuseks on nõelja struktuuriga C üleküllastunud tahke lahus α- rauas tetragonaalse kristallvõrega, suur kõvadus ja tugevus. Et saada M, vaja terast jahutada T-ni 300…200˚C v k-st suurema kiirusega >120˚C/s. Kui C>0,6%, siis M l<0˚C ja jahtumisel jääb terasesse A seda rohkem, mida suurem on Csisaldus. Legeerel-did ↑ A püsivust ja seega nihutava C-kõverad paremale, perliitsete str. suunas ja ↓ v k. Legeerel-did, mis ei moodusta karbiide ja lahustuvad ainult rauas (Ni, Mn, Si), mõjutavad A P-ks lagunemise ajalist kulgu ja teras pole karastatav
nimetatakse, lõõmutusega võib need defektid parandada. Nagu näeb I liigi lõõmutuse tulemus ei sõltu faasimuutustest (isegi siis kui nemad metallis tekivad), lihtsalt kuumutuse teel aktiveeritatakse aatomite liikuvus, see vähendab sisepinged, parandab kristallstruktuuri defektid, ühtlustab keemiline koostis, terade kuju ja suurust; peale aeglast jahutamist selline metall saab stabiilse struktuuri ja termodünaamilise seisu. II liigi lõõmutus on seotud sulameis tekivatest faasimuutustest, need võivad olla polümorfsed muutused, faaside omavaheline lahustuvus jne. Kuumutamine peab olema temperatuurini, mis ületab faasimuutuse temperatuuri, jahutus maksimaalselt aeglane. Tihti selline TT viis nimetatakse faasi ümberkristalliseerimiseks. Nagu I liigi lõõmutuse pärast ka II liigi lõõmutus annab metalli, mis on
Joonis 9. Väsimusteimi skeem pöörleva painde korral 9 6. Mittepurustavad katsed Metalltoodete mittepurustava kontrolli (MPK) meetodite ülesanneteks on: 1)defektide avastamine toodete pinnal või nende sisemuses (poorid, praod, räbulisandid jms.); 2)materjalide keemilise koostise ja struktuuri määramine; 3)füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste mõõtmine (soojus- ja elektrijuhtivus, kõvadus jt.); 4)tehnoloogiliste protsesside pidev kontroll (toote pikkus, paksus, pinnakvaliteet jt.) 6.1. Brinelli kõvaduse katsed Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetavasse materjali karastatud teraskuul läbimõõduga (D) kuni 10 mm ja jõuga (F) kuni 29400 N (e. 3000 jõukilogrammi – kgf). Brinelli kõvadusarv määratakse kuulile toimiva jõu ja sfäärilise jälje pindala suhtena. Joonis 10. Brinelli kõvaduse määramise skeem 6.2. Rockwelli kõvaduse katsed
Liimitud puitmaterjalide (vineer, PLP, PKP, MDF-plaat) lõikamisel on vajalik suure kõvadusega lõikeriist, kuna liimiosakesed on suure abrasiivse toimega. Lisaks sellele on puit orgaaniline materjal, orgaaniliste hapete olemasolu nõuab lõikeriista materjalilt vastupidavust keemilisele ja elektrokeemilisele korrosioonile. 2 Süsinikterased Süsinikteras on raua ja süsiniku sulam, kus süsinikusisaldus on piires 0,7%...1,3%. Süsinik on terase põhiline lisand, see annab terasele karastumisvõime ja määrab füüsikalis-mehaanilised omadused. Süsinikusisalduse tõusuga terases suureneb selle kõvadus, kulumiskindlus, kuid väheneb löögisitkus. Peale nende sisaldab süsinikteras räni (kuni 0,4%), mangaani (kuni 0,8%), väävlit (kuni 0,06%) ja fosforit (kuni 0,07%). Mangaan Mn ja räni Si on kasulikud lisandid, mis suurendavad terase kõvadust, tugevust ja jäikust, kuid vähendavad samaaegselt terase plastilisust.
............................................................................11 5.5 Vanaadium ja selle mõjud keevitatavas terases............................................................................ 11 5.6 Volfram ja selle mõjud keevitatavas terases................................................................................. 11 5.7 Titaan ja Nioobium ning selle mõjud keevitatavas terases........................................................... 12 5.8 Süsinik selle mõjud keevitatavas terases.......................................................................................12 5.9 Mangaan ja selle mõjud keevitatavas terases................................................................................12 5.10 Räni ja selle mõjud keevitatavas terases..................................................................................... 12 5.11 Süsinikuvaeste teraste keevitamine.............................................................
· 2.1 Legeerelemendid ja lisandid keevitatavas terases o 2.1.1 Kroom ja selle mõjud keevitatavas metallis o 2.1.2 Nikkel ja selle mõjud keevitatavas metallis o 2.1.3 Molübdeen ja selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.4 Vanaadium ja selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.5 Volfram ja selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.6 Titaan ja Nioobium ning selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.7 Süsinik selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.8 Mangaan ja selle mõjud keevitatavas terases o 2.1.9 Räni ja selle mõjud keevitatavas terases · 2.2 Süsinikuvaeste teraste keevitamine · 2.3 Süsinikteraste keevitamine · 2.4 Legeerteraste keevitamine 3 Alumiiniumi ja selle sulamite keevitamine · 3.1 Ettevalmistused alumiiniumi keevitamiseks · 3.2 Alumiiniumi keevitamine argoonis · 3.3 Alumiiniumi gaaskeevitamine
allajahutusaste väike ja kristalliseerumine leiab aset tasakaalutemperatuurile lähedasel temperatuuril. Jahtumiskõveral iseloomulik horisontaalne lõik (jahtumine seiskub ja jahtumiskiirus on null, vaatamata sooja äravoolule jahtumisel) on tingitud kristalliseerumissoojuse eraldumisest. Jahtumiskiiruse kasvades suureneb ka allajahutusaste ja 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
..-150 °C. T50 - temperatuur, mille puhul purunemispildis on vähemalt 50% kiulist pinda. T90 - temperatuur, mille puhul vähemalt 90% purunemispinnast on kiulise struktuuriga. Kõvadusnäitajad Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha. Materjalide põhilised kõvadusarvu määramise meetodid: Brinell – surutakse uuritava materjali pinda kõvasulamkuul. Brinelli kõvadus määratakse kuulile toimiva jõu ja tekkiva sfäärilise jälje pindala suhtena. Kõvaduse väärtusele järgneb tähis HBW, selle järel aga katsetingimused (kuuli läbimõõt, koormus ja koormamise kestus). Rockwell - määratakse materjali kõvadus otsaku (kõvasulam/teraskuuli või teemantkoonuse, mille tipunurk on 120°), materjali sissesurumise teel. Katsetamisel surutakse otsak materjalisse eeljõuga ja fikseeritakse asend
olema ioniseeritud. Gaaside ionisatsiooni põhjustavad: kõrge temperatuur (termoionisatsioon), katood- ja anoodkiired, ultraviolett-, röntgen- ja radioaktiivne kiirgus (kiirgusionisatsioon) elektronide, ioonide või kiiresti liikuvate aatomite põrkumine gaasi aatomite või molekulidega (põrkeionisatsioon). Ioniseeritud gaasis olevad vabad elektronid ja positiivsed ioonid muudavad gaasi elektrit juhtivaks, mistõttu tekib potentsiaalide vahe tõttu elektroodide vahel elektrikaar (elektrivälja olemasolul). Mistahes ionisatsiooni astme korral saabub dünaamiline tasakaal, mil igal hetkel lagunevate molekulide arv võrdub taastuvate molekulide arvuga (ioonide molisatsiooni elektroodide ja remolisatsiooni tulemusel). Keevitamisel saadakse kaare süütamiseks vajalik algionisatsioon elektroodi kokkupuutel detailiga ning selle kiire eemaldamisega küllaldase kauguseni. elektroodi eemaldamisel detailist venivad sulanud mikrokonarused välja ja ahenevad,
Elektrometallurgia; 7. Lahutustasand; 8. Alumine- ja ülemine 4. Pulbermetallurgia vormipool 2) Kõrgahi 3) Koorikvalu Täidise moodustavad rauamaak, koks ja räbusti. Koorikvorm 8...12 mm paksuse seinaga vorm, 1. Täidisseade 2. Suue 3. Kaevus 4. Mõhk mis valmistatakse kuumutatud metallmudeli abil. 5. Turi 6. Kolle 7. Malm 8. Räbu Vormimaterjalid: liiv, polümeervaik (6...7%). Kõrgahjuprotsessid: Tehnoloogia: 1. A. Kütusepõlemine (1800- 2000) 1. mudelplaadi kuumutamine 200...250 °C - 2. Rauaredutseerimine (1000- 1400) otsene punkrile kinnitamine, redutseerimine 2. mudelplaadi katmine, 3. Raua rikastumine süsinikuga (400- 1000) 3. kooriku saamine,
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. Brinelli, Rockwelli ja Vickersi kõvadus. Elastus – ehk elastsusmoodul, iseloomustab suhtelise risti- ja pikideformatsioonide suhet tõmbel (survel). 4. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused.
protsessid. Näiteks gaaside ja metallide vahelised reaktsioonid, mis reeglina halvendavad keevismetalli omadusi. Keevituskaare piirkonnas aurustatakse, oksüdeeritakse ja desoksüdeeritakse märgatavaid metallikoguseid. Keevisvanni ümbritsev põhimetall põhjustab sula metalli kiiret jahtumist, mistõttu ei kulge paljud keemilised reaktsioonid lõpuni. Sula keevisvanni lühikese kestuse tõttu ei jõua lahustunud gaasid ja räbu tõusta alati õmbluse pinnale enne metalli tardumist, põhjustades poorsust ning räbupesasid. Kaarkeevitusel eristatakse reaktsioone tahke, vedela ja gaasilise faasi vahel, kus toimuvad järgnevad protsessid: a) gaaside neeldumine ja lahustumine sulametallis b) keemiliste elemntide väljapõlemine c) sula keevismetalli legeerimine elektroodikatte ja varda metalliga d) õmblusmetalli rafineerimine
plasmajugalõikamist ja gaas-laserlõikamist. Metallurgia 1) Malmi tootmisel kasutatav meetod on: pürometallurgia 2) Aheraine ja tuha eraldamiseks malmi tootmisel kasutatakse: räbustit 3) Happeliseks kuumuskindlaks materjaliks on: dinas 4) Rauamaakidest suurima raua sisaldusega on: magnetiit 5) Malmi tootmisel peenestatud maak allutatakse aglomeerimisele. 6) Raua redutseerimine maagist tehakse: CO osalusel 7) Terase tootmisel malmist eraldatakse süsinik oksüdeerimisega. 8) minimaalne hapnikusisaldus on: rahulikul terasel. 9) Väävli ja terase eraldamine terasest tehakse: lubjakiviga 10) Kõige levinumaks terase tootmise meetodiks on: hapnikkonvertermeetod 11) Kõrgahju protsessi põhiprodukt on toormalm. 12) Toorvase saamisel on lõppetapiks õhuga läbipuhumine konverteris. 13) Al tootmisel kasut. elektrolüüdina: Al2O3 lahust krüoliidis. 14) Mg elektrometallurgias kasut elektrolüüdina: MgCl2 15) Al elektrolüüsil koguneb Al: katoodile
lisandub neile austeniit. Ferriit (F) (ferrite)- süsiniku tardlahus a-rauas, mis moodustub süsiniku aatomite paigutumisel -raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse (eelkõige tahkudel olevatesse). Temperatuuril 727 °C lahustub a-rauas kuni 0,02% C (massi%), toatemperatuuril aga kuni 0,01%. Temperatuuridel 0...911 °C esineb -ferriit, 1392...1539 °C-ferriit. Ferriiti iseloomustab: ruumkesendatud kuupvõre (K8), väike tugevus ja kõvadus, suur plastsus. - ferriidi puhul on süsiniku lahustuvus -rauas väga väike: temperatuuril 727 C 0,02%, toatemperatuuril 0,01%. Ferriit on sitke ja hästi deformeeritav nii külmalt kui kuumalt, tema kõvadus toatemperatuuril on 60...90 HB. Kuni 768 °C-ni on ferriit ferromagnetiline. - ferriidi puhul on maksimaalne süsiniku lahustuvus 0,1%. Ta ei esine süsinikterase struktuuris sellistel temperatuuridel, millel terast termotöödeldakse või kasutatakse, seetõttu pakub tema
vastupidavamad Sulamite liigitus ehituse järgi: ühtlased sulamid ehk tahked lahused- läbisegi paiknevate erinevate aatomite ühine kristallvõre. ebaühtlased sulamid- erinevate koostisosade väiksest kristallikeste segu. Vormimine on peenepulbrilise metallide segu kokkupressimine rõhu abil kõrgel temperatuuril. Sulamite füüsikalised omadused: elektrijuhtivus magneetilised omadused kõvadus tugevus kuumuskindlus kulumiskindlus Sulamite füüsikalised omadused erinevad lähteainete omadustest. Sulamite füüsikalised omadused sõltuvad keemilisest koostisest ja struktuurist. Sulami värvus võib erineda lähteainete omast. 2 Süsinikterased Süsinikterased jagunevad alagruppidesse kahjulike lisandite sisalduse järgi järgmiselt:
temperatuuriga piirkonnast madalama temperatuuriga piirkonnale Magnetilisus. keha mõõtmete määramine soojenemisel Värvus. Jagatakse mustadeks ja värvilisteks (rauaühendid). Keemilistest omadused. metallide juures kõige tähtsam korrosioon.Viimase kaitseks ja tõkestamiseks kasutatakse mitmesuguseid tehnoloogilisi võtteid nagu pindade katmine mitmesuguste metallidega mille korrosioonivõime on kõrge, katmine lakkide värvide ja plastmassiga. Kõvadus. Nimetatakse materjali omadust vastupanna teistele temasse tungivatele materjalidele.Brinelli meetod, ta kasutas kõvaduse määramiseks kolme karastatud teraskuuli läbimõõduga 10, 5, 2,5mm.Kõvaduse määramiseks surutakse kuul pressi abil materjalisse, seejärel arvutatakse tekkinud jälje pindala ja kõvadus. Rocwelli kõvaduse katse. Ta kasutas kõvaduse määramiseks teemantkoonust tipunurgaga 120 kraadi.Ning karastatud teraskuuli läbimõõduga 1,50mm.Survepressi
Lõikeosa . Puur pöörleb ümber oma telje - lõikekiirus Etteande suund puurimisel on piki puuri telge . Puuri nimimõõdud : Puuri üldpikkus Puuri kinnitusosa pikkus Puuri lõikeosa läbimõõt Puuri kinnitusosa läbimõõt Puurid töötamiseks ühespindlilise puurpingiga Puuride saba on silindrilise kujuga sabaosa läbimööt on sama kui lõikeosal Puurid kinnitatakse padrunisse . Kõvadus on aine võime vastu panna teise materjali sissetungimisele Tuntumad kõvadusteimid ehk katsed on : Brinelli, Rockwelli, Vickersi Kõvast materjalist otsak surutakse kindla jõuga uuritava materjali pina ja mõõdetakse tekkinud jälje läbimõõtu Teramaterjli kõvaduse suurenemisel tera kulumiskindlus paraneb ja tera terituste vaheline aeg pikeneb . Suurem kõvadus tähendab kallimat ja sealjuures hapramat (rabedamat) teramaterjali
90- EH36 0.18 0.50 0.035 0.035 0.015 0.35 0.20 0.40 0.08 0.10 1.60 Tabel 6EH36 keemilised ühendid 1.4 Roostevabad terased Teras peab sisaldama vähemalt 12-14% kroomi, et saada sulamile positiivne potensiaal ja on korrosiooni kindlad vees, soolalahustes, paljudes hapetes ja leelistes. Roostevabu teraseid legeeritakse 13, 17, 27% kroomiga ja kroomis sisaldusega kasvab ka korrosioonikindlus. Süsinik halvendab terase korrosioonikindlust, sest kroom moodustab selle peale karbiide, vähendades rauas lahustuvat kroomi kogust, samas on süsinik vajalik karastatud terase kõvaduse ja kulumiskindluse tagamiseks. 13% kroomi sisaldusega teraste süsinikus sisaldus võib olla 0,1-0,4%. Korrosioonikindluse parandamiseks ja omaduste stabiliseerimiseks legeeritakse kroomteraseid nikli ja titaaniga. Tavalised kroomnikkelterased sisaldavad süsiniku <0,12%, kroomi18%, Ni või Tb
Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, enama metalli segud. gaasid, vesi, kemikaalid) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. Metalliline sulam on sulam, mille põhikomponent (üle 50%) on metall. Metallide korral eristatakse keemilist korrosiooni, mida Homogeensetes sulamites on erinevate põhjustavad keemilised reaktsioonid metallide ja gaaside elementide aatomid jaotunud ühtlaselt. või vedelike vahel, ja elektrokeemilist korrosiooni, mida Heterogeensed sulamid koosnevad eri koostisega põhjustavad elektrokeemilised reaktsioonid (anoodi ja
sellele järgnev purunemise iseloom. 7. Nimetage materjali saatilised (4) ja dünaamilised tugevused (2) ning nende tähised ja mõõtühikud? Staatilised: Tõmbetugevus- Rm[N/mm2]; Survetugevus Rsm[N/mm2]; Paindetugevus Rpm[N/cm2] Mp[N*cm]; Vääne Dünaamilised: löögi sitkuse tugevus Kc[J/m2]; Väsimustugevus N-tsüklite arv 8. Millised meetodeid (3 skeemi) kasutatakse metallide pinnakõvaduse määramisel ja kuidas neid tähistatakse? Brinelli kõvadus HB(F,D,aeg) d=(d1+d2)/2 --> saadakse tabelist HB323 HB=F/S SFÄÄR [N/mm2]; Rockwelli kõvadus HRe HRa HRb kuni 60; Vickersi kõvadus HV püramiidi otsaga surutakse metalli jälg ja jälje diagonaali järgi saadakse kõvaduse väärtus tabelist. TERMOTÖÖTLUSE PÕHIPROTSESSID 9. Kirjeldage materjalide karastamise, tsementiitimise ja lõõmutamise protsessi ning milline on nende protsesside teostamise eesmärk?