Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Terased". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
tera, legeeriv, legeeriva, süsinik, lisand, legeerteras, legeerivad, austeniit, liselt, karbiid, süsinikteras, eutektoid, süsinikusisaldus, kõvadus, termotöötlus, legeerivate, kroom, ferriit, tsementiit, karbiidid, mangaan, legeerterased, purustustöö, terastel, rauas, martensiit, sulam, perliit, plastsus, tõmbetugevus, voolavuspiir, fosforkonstruktsiooniterased madalatel ja kõrgetel temperatuuridel, abrasiivsetes või korrodeerivates keskkondades) on neid vaja spetsiaalselt legeerida, et nende talitusomadused muutuksid. Legeeritud terasteks nimetatakse selliseid teraseid, kuhu on lisatud peale räni, fosfori, süsiniku ja väävli veel teatav protsent legeerivaid elemente, milleks võivad olla nikkel, mangaan, kroom jne. Legeerivad elemendid moodustavad terases leiduvate lisanditega ja ka omavahel karbiide, millel on suur kõvadus, tugevus, kulumis- ja temperatuurikindlus. legeeritud teraseid eristatakse veel omakorda: 1) madalalt legeeritud ( milles on lisandeid kuni 3%) 2) keskmiselt legeeritud (lisandite hulk jääb vahemikku 3 5 %) 3)kõrgelt legeeritud (kus lisandid ületavad 5,5 %) Teraseid liigitatakse järgmiselt: 1. Konstruktsioonterased 1.1 Ehitusterased 1.2 Masinaehitusterased 2
(tavaliselt kuni 4%). Väävel ja fosfor. Väävel ja fosfor on Peale süsiniku on terastes ja malmides alati terases kahjulikeks lisandeiks. Rauaga moodustab teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende väävel keemilise ühendi – raudsulfiidi FeS, mis saamise käigus – need on tavalisandid, ja spet- tardolekus praktiliselt rauas ei lahustu, kuid lahustub siaalselt lisatud – need on legeerivad elemendid. vedelmetallis. 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
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 keemilisi ühendeid (Fe3C jt) ning võib moodustada veel süsinikuga üleküllastunud feriidi ehk martensiidi (martensiit süsinikuga üleküllastatud tardlahus -rauas) (Fe(C)ülek). Toatemperatuuril on kõikide tasakaaluliste rauasüsinikusulamite struktuuriosadeks ferriit ja tsementiit, kõrgemal temperatuuril üle (üle 727°C) lisandub neile ka austeniit. Raua moodustab süsinikuga ka mehaanilisi segusi, mis ei kuulu faaside alla (Le, P, B). a)Tardlahused (F, A, M)
kasutatakse, mistõttu pakub väiksemat huvi. Austeniit (A) (austenite) on samuti raua ja süsiniku tardlahus; süsinikuaatomid on asetunud _- raua tahkkesendatud kuupvõre aatomitevahelistesse tühikutesse. Tühikute mõõtmed võrreldes ruumkesendatud kuupvõrega on suuremad (läbimõõt on 0,102 nm), millest tuleneb süsiniku palju suurem lahustuvus _-rauas võrreldes _-rauaga - kuni 2,14% temperatuuril 1147 °C. Kuigi austeniit pole stabiilne madalatel temperatuuridel (alla 727 °C), võib ta säilida kiirel jahutamisel suure süsinikusisaldusega terastes ka toatemperatuuril. Suurest C-sisaldusest tulenevalt on austeniidi kõvadus ferriidi kõvadusest suurem nii näiteks C-sisaldusele 1,5% vastab kõvadus 150 HB. Nagu teisedki tahkkesendatud kuupvõrega metallid, on austeniit sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt. Austeniit on mittemagnetiline. Tsementiit (T) e
taandamisjääkidena jm). Võimalike lisandite sisaldus pea olema alla tabelis 1 toodud 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
(legeeriva elemendi sisaldus < 5%) 1) C-sisaldus x 100 näitav number 2) Legeerivate elementide keemilised sümbolid sisalduse alanemise või võrdse sisalduse korral tähestikulises järjekorras 3) Legeerivate elementide sisaldust näitavad numbrid x kordaja (tabel 3.7) Näiteks: 28Mn6 ( 28-C%*100, Mn1,5%) · Legeerterased (v.a. kiirlõiketerased), milles vähemalt ühe legeeriva elemendi sisaldus on 5%. 1) Täht X (C-sisaldus x 100 näitav number) 2) Legeerivate elementide keemilised sümbolid sisalduse alanemise või võrdse sisalduse korral tähestikulises järjestuses 3) Legeerivate elementide sisaldust näitavad numbrid, Näiteks: X5CrNi18-10 (5-C%100, 18%Cr, 10%Ni) · Kiirlõiketerased 1) Tähis HS. Numbrid näitavad legeerivate elementide sisaldust järgmises järjestuses: 1.Volfram(W), 2
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 ferriidiks ja tsementiidiks e. perliidiks. c) Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutek- toidsegu süsinikusisaldusega 0,8%; esineb neis rauasüsinikusulamites, milles C>0,02%
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: temperatuuril 727 °C 0,02%, toatemperatuuril ainult 0,01%. Ferriit on sitke ja hästi
(6,67% C) Alla 2,14%C on teras ja üle on malm. 6. Milline tähtsus on raud-tsementiit olekudiagrammil, milleks seda kasutatakse? Olekudiagrammil on näidatud raua-süsinikusulamite faasiline koostis ja struktuuriosad alates puhtast rauast kuni tsementiidini. 7. Millised on raua-süsinikusulamite struktuuriosad. Nimetada ja seletada lahti. Peamised on Raud ja süsinik. Ferriit (F) on süsiniku sisestustüüpi tahke lahus α-rauas Austeniit (A) on süsiniku sisestustüüpi tahke lahus γ-rauas Tsementiit (T) on raua ja süsiniku keemiline ühend (raudkarbiid Fe3C) Grafiit on vaba süsinik, väga pehme (3 HB) ja väikese tugevusega Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi mehaaniline segu, eutektoid (analoogne eutektikumile, kuid tekib tahkest faasist) Ledeburiit (Le) on austeniidi ja tsementiidi mehaaniline segu (eutektikum), mis tekib
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
protsentides, näiteks 0,2% – tähis Rp0,2.Tugevusnäitajate Peale süsiniku on terastes ja malmides alatiteisi lisandeid, mis on 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
Tüüpiline terase sitkuse sõltuvus noolutustemperatuurist on peale üldist tendentsi sitkuse kasvuks, kõveral on kaks nõtku noolutustemperatuuridel umbes 300 ja 550 0C, kus sitkus väheneb. Vastav nähtus nimetatakse I- ja II liigi noolutusrabeduseks. I- liigi noolutusrabedus ilmneb nii legeerimata kui legeerterastes, selle põhjuseks on martensiidi ebaühtlane lagunemine noolutusel metallterades. Terapiiril karbiidiosakesed tekivad intensiivsem kui tera sees, tulemusena sisepinged on seal suuremad, mis teeb terapiirid hapramateks, need muutuvad pingekontsentraatoriteks. Kui suurendada noolutustemperatuur või selle kestus, struktuur tera sees ja piiril ühtlustub ja I- liigi rabedus kaob. II- liigi noolutusrabedus ilmneb ainult legeerterastes aeglasel jahtumisel peale noolutamist, kui teras samast temperatuurist 500- 550 0C jahutada kiiresti, siis see rabeduse liik ei teki
viimaseks vaatleb terase kasutamisalasid. 4 1. ÜLDINE ISELOOMUSTUS 2.1Mis on teras ? Teras on rauasüsinikusulam, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%. Peale süsiniku on terastes alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus. Need on tavalisandid ja spetsiaalselt lisatud legeerivad elemendid. Peale keemilise koostise sõltuvad terase omadused tema termilisest töötlemisest. Süsinikterase tavalisandid on: Mangaan (Mn) Räni (Si) Fosfor (P) Väävel (S) Nad mõjutavad terase omadusi, kuigi need on määratud eelkõige süsinikusisaldusega. Süsinik esineb rauasulamites vabas olekus grafiidina või moodustab ühendi tsementiidi (Fe3C). Süsinikusisalduse
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. - Ferriit (F) - süsiniku tardlahus α-rauas, mis moodustub süsiniku aatomite paigutumisel α-raua ruumkesendatud kuupvõre tühikutesse. Ferriiti iseloomustab: ruumkesendatud kuupvõre (K8) , väike tugevus ja kõvadus , suur plastsus. Ferriit on sitke ja hästi deformeeritav nii külmalt kui kuumalt, tema kõvadus toatemperatuuril on 60...90 HB. Kuni 768 °C-ni on ferriit ferromagnetiline. δ-ferriidi puhul on maksimaalne süsiniku lahustuvus 0,1%
18.3. Tina ja sulamid Tina kasutatakse valgepleki tootmisel, millest valmistatakse kontservpurke. Tabel 11. Tina omadused Tihedus 7300 kg/m3 Sulamis temperatuur 232°C Tõmbetugevus Puhas 10-12 N/mm2 Sulamid 115 N/mm2 18.4. Nikkel ja sulamid Puhtana on hästi töötlev metall. Seda kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides. Hea korrosioonikindlusega aluste ja hapete suhtes. Tabel 12. Nikkeli omadused Tiheuds 8900 kg/m3 Sulamis temperatuur 1455°C Tõmbetugevus Puhas 270-700 N/mm2 Sulamid 1500 N/mm2 Sulamitest on parima korrosioonikindlusega monelmetall. Sellel on hea sitkus ja tugevus. Tabel 13. Niklisulamid
Karastuskeskkonnad: 1) Ühes keskkonnas- kuumutatud dettail sukeldatakse vedelikku, kus toimub lõplik mahajahtumine. 2) Katkendkarastus- algul jahutatakse lühiajaliselt kiiresti vees, seejärel aeglaselt õlis või õhus. 3) Astekarastus- vannis, mille temp on kõrgem antud terase martensiitmuutuse algtempist, siis aeglane jahutamine õhus. 4) Isotermkarastus (beiniitkarastus) - toimus sulasoolades nagu astekar., kuid seisutus on pikem, austeniit laguneb isotermiliselt ja saadakse beiniitstr-ri. 5) Allajahutuskarastus – juhul, kui detaili kuumutusT> karastusT. Seda jahutatakse teatud aeg õhus, pärast sukeldatakse karastusvedelikku.6) Karastuvus – terase võime omandada karastuse tulemusena suur kõvadus. Läbikarastuvus – karastunud kihi sügavus. Pinnakiht jahtub kiiresti. Csisalduse ↑ 0,8%-ni läbikarastuvus ↑, Csis.edasisel ↑ läbik. aga ↓. Cteraste läbik. 10-20mm piires. Legeerel-did
Faasid F α -ferriit K8 Ruumkesendatud kuupvõrega tardlahus. C lahustuvus toatemp. 0,01%, 727 °C juures 0,02%. δ-ferriit K8 Ruumkesendatud kuupvõrega tardlahus. Esineb kõrgemal temp., maks. süsiniku lahustuvus 0,1%. Ei esine teraste termotöötlus temperatuuridel. 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
martensiitmuutus?A->Fe(C)=M(C=0,8%);K12->K8 on vaja kiirelt jahutada
6)Alaeutektoidmalm,tardlahuseosad,nende tekkimistüüp?Alaeutektmalmid: 2,14%
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 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. -
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. Kõvadus suurem kui ferriidil — Sitke ja hästi deforeeritav nii kuumalt kui külmalt — Mittemagnetiline Struktuurivormid rauasüsinikusulamites: Nende olemus ja omadused Ledeburiit - eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 °C. Eutektikum koosneb kuni temperatuurini 727 °C austeniidi ja tsementiidi segust, alla selle ferriidist ja tsementiidist
Jahutamine toimub kiiremini seisvas õhus. Normaliseerimisel jääb materjal kõvemaks kui lõõmutamisel. Teised omadused on analoogsed lõõmutatud detailidele. Karastamine - nim niisugust termilise töötluse operatsiooni, kus materjali kuumutatakse vastavalt süsiniku sisaldusest kuni austeniitse struktuuri tekkimiseni. Materjali hoitakse kõrgel temperatuuril ja jahutatakse kiiresti kuni 240C Sellisel temperatuuril tekib austeniit - martensiitne struktuur. Martensiitse struktuuri saamine on karastamise põhieesmärk. Eriti kiire peab jahutus olema 600C- 500C kraadi vahel. Terased karastuvad, kui süsinikku on üle 0,32%. Jahutuskeskkonnana kasutatakse vette, mille jahutus võime on kõige intensiivsem 18C ja 20C vahel. Kiirema jahutuskeskkonna annavad 10% soolalahused, aeglasema aga õli, õhk ja sulametallid. Karastamine ühes jahutuskeskkonnas - niimoodi karastatakse lihtsa ristlõikepinnaga
Faasidiagramm komponentide piiramatu lahustuvuse korral. Tuleb teada faasidiargammi kujusid ja faasidiagrammil olevate tähistuste tähendusi. 6. Rauasüsiniksulamid. Terased. Malmid. Põhilised tehnomaterjalid valmistatakse rauasulamitest. Suurem osa rauasulameist on süsinikku sisaldavad sulamid- rauasüsiniksulamid: Süsinikusisaldus kuni 2,14%- terased Süsinikusisaldus üle 2,14%- malmid 7. Faasid rauasüsinikusulamites: feriit, tsementiit, austeniit. Nende olemused ja omadused. 8.Struktuurivormid rauasüsinikusulamites: lebeburiit, perliit. Nende olemused ja omadused. 9. Terase tavalisandid, juhulisandid, põhilised legeerivad elemendid Terase juhulisandid: lammastik (N), hapnik (O), vesinik (H) 10. Süsiniku mõju teraste mehaanilistele omadustele. C-sisaldusest ja Fe-Fe3C faasidiagrammist lähtudes liigitatakse terased: - alaeutektoidsed C<0,8%, struktuur F+P - eutektoidsed C=0,8%, struktuur P
See on tingitud kristalliseerumissoojuse eraldumisest. 4.2. Loetlege faasid Fe-C-sulameis, tooge nende määratlused. · Tardlahus ferriit (F) Fe(C) - süsiniku tardlahus -rauas (K8), C-sisaldus kuni 0,02% temp.-l 727 kraadi, temp. vahemik 0...911 kraadi. Sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt. Kõvadus toatemperatuuril 60-90 HB · Tardlahus austeniit (A) Fe(C) - süsiniku tardlahus -rauas (K12), C-sisaldus kuni 2,14% temp.-l 1147 kraadi, 0,8% temperatuuril 727. Sitke ja hästi deformeeritav nii kuumalt kui ka külmalt, mittemagneetiline. Toatemperatuuril laguneb A -> F+T= Perliit · Keemiline ühend tsementiit (T) Fe3C - C-sisaldus kuni 6,67% . Habras ja väga kõva 820HB. Väga püsiv madalatel temperatuuridel · Vedelfaas L 4.3
K=6 ; n=1 2.asendustardlahuse kristallvõre (lahustaja komponendi A kristallivõre K12) milline on kristallivõre baas? A=1/8*8=1 B=6*1/2=3 n=A+B=1+3=4 3.FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid F-S sulameis. Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas c=0,01%-0,1% (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
Vali üks või enam: a. keemilisel koostisel b. nende töödeldavusel c. mehaanilistel omadustel d. kasutusotstarbel Küsimus 2 Õige Hinne 3,0 / 3,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline on terase koostiga 0,9%C, 1%Cr, 1%W margitähis? Vali üks: a. 90CrW1 b. 90CrW4-4 c. 9CrW d. 9CrW Küsimus 3 Õige Hinne 3,0 / 3,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millised väited on õiged? Vali üks või enam: a. Legeerivad elemendid terases üldjoontes vähendavad terases läbikarastuvust b. Legeerivad elemendid terases üldjoontes suurendavad terases läbikarastuvust c. Kõik legeerivad elemendid terases peale Mn takistavad austeniidi tera kasvu termotöötlusel austeniitsesse alasse kuumutamisel d. Kõik legeerivad elemendid terases peale Mn soodustavad austeniidi tera kasvu termotöötlusel austeniitsesse alasse kuumutamisel Küsimus 4 Õige Hinne 3,0 / 3,0 Märgista küsimus
Sulamite omadused erinevad koostismetallide omadustest: sulamid on tavaliselt kõvemad ja madalama sulamistemperatuuriga. ühtlased sulamid e. tahked lahused- läbisegi paiknevate erinevate aatomite ühine kristallvõre ebaühtlased sulamid- erinevate koostisosade väikest kristallikeste segu Rauasulamid: Malm (Fe+üle 2% C), habras, raskesti töödeldav (pliidirauad) Teras (Fe+alla 2% C), hästi töödeldav (mitmesugused tööriistad) Eriterased (Fe+ mitmesugused legeerivad lisandid), eriomadustega Roostevaba teras (+Cr), tööriistad, noad, käärid jm. Damaskuse teras (+W+Al+Si), relvad Samuraiteras (+Mo), mõõgad, Hadfieldi teras (+ üle 12 % Mn), seifid, trellid, roomikud) Rootsi terased (+V), tööriistad, autoteljed,-vedrud, zilett • Rauasulami omadusi mõjutab oluliselt süsinikusisaldus. Rauasulamit, milles on alla 2% süsinikku, nimetatakse teraseks, kui süsiniku sisaldus on 2–5%, siis on tegemist malmiga.
tugevuspiirist, vaid ka voolavuspiirist ja kulgeb suure Sele 1.5. Löökpaindeteimikute kuju kiirusega, olles paljude avariide põhjuseks. Materjali vastupanu haprale purunemisele on üks põhilisi konstruktsiooni töökindluse näitajaid. Materjali üle- minek plastsest olekust haprale sõltub paljudest mõjuritest: ühelt poolt sulamist endast (kristallivõre tüüp, keemiline koostis, tera suurus, lisandid jt.); teiselt poolt konstruktsiooni iseärasustest ja töö- tingimustest (pingekontsentraatorite olemasolu, töö- temperatuur jt.). Katsetamine löökpaindele on üks tundliku- l H maid katsetamise viise. Kui materjal peab töötama a1 madalatel temperatuuridel, siis katsetatakse ka
Peale keemilise koostise sõltuvad terase omadused tema termilisest töötlemisest. Kui rauasulamis on üle 2,14 % süsinikku, nimetatakse seda malmiks. Malmil ja terasel on oluline erinevus: terast on võimalik plastselt deformeerida, kuid malmil jääkdeformatsioone ei esine, kuna malm puruneb. Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse, kuid vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Kristallstruktuuri järgi võib süsiniku ja raua sulam olla: austeniit või perliit. Ühes tükis terases on tavaliselt esindatud mõlemad.Süsinikusisaldus teeb raua kõvemaks ja suurendab tunduvalt tõmbetugevust, kuid teras on rauast rabedam. Teraseid võib jagada mitmesse gruppi: 1.Tootmisviisi järgi martäänteras essemer ehk toomasteras elektriteras. 2.Kasutusala järgi konstruktsiooniterased tööriistaterased eriomadustega terased.
erinevad struktuurid. - alaeutektoidsed(<0,8% C); ferriit-austerniit või austerniit struktuur. - Eutktoidsed (C= 0,8%); 100% austerniitstruktuur - - üleeutektodsedterased(>0,8%C); austerniittsementiit struktuur või austerniitstruktuur Terase muutused kuumutamisel. ....kuumutatakse, et teras omandaks austerniitstruktuuri, tekib palju peeneid teri(esmased terad), mis edasisel kuumutamisel kasvavad. ( tekivad tegelikud terad). Tegeliku tera suurus sõltub taandamise viisist, mangaan, räni, alum. Titaan- iga taandamisel tera ei kasva. Selline teras on peeneteraline. Tera suurus ei mõjuta meh. Omadusi (kõvadus, tõmbetugevus, voolavuspiir) MÕJUTAB LÖÖGISITKUST Allpool Ac1 (727C) terasel on alaeutektoidne struktuur- mis koosneb perliidist ja ferridist ja süsin. C= 0,83% Terase muutused jahutamisel Austerniit on püsiv üle 727"C. Jahutades kuumutatud terast allapoole Ar1 muutub austerniitmittepüsivaks ja laguneb:
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%. Teda kasutatakse ka: raudteerööbastes, tööriistad, kirved (sulamina), seifid, adrad (ühendi
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%. Toatemperatuuril austeniiti süsinikterastes ei esine, sest ta laguneb 727°C juures perliidiks (F+T) c) Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutektoidne segu süsinukusisaldusega 0,8%, esineb neis raua-süsiniksulamites, milles C > 0,02% ja ta tekib austeniidi (süsinikusisaldusega
Score: 1,5/1,5 6. Mis on teras? Student Response A. Teras on keemilise elemendi raua ajalooliselt kujunenud nimetus B. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus kuni 2,14%) C. Teras on raua ja süsiniku sulam (süsiniku sisaldus alates 2,14%) D. Teras on keemiline element Score: 1,5/1,5 7. Mis on austeniit (A) Student Response A. Süsiniku tardlahus rauas. B. Süsiniku tardlahus rauas C. Raua ja süsiniku keemiline ühend D. Raua ja süsiniku eutektoidne mehaaniline segu Score: 1,5/1,5 8. Mis on tsementiit (T) Student Response A. Süsiniku tardlahus rauas. B. Süsiniku tardlahus rauas C. Raua ja süsiniku keemiline ühend
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. Perliit tekib austeniidi lagunemisel 727 C juures ning sel temperatuuril on austeniidi