0% N/mm2 10. Konstruktsioonis töötab detail staatilistel tõmbekoormustel, millele lisanduvad aegajalt löökkoormused. Detaili töötemperatuur on vahemikus +40...-55 kraadi. Detaili töötava osa väikseim ristlõikepindala on 100 mm2 ja staatiline töökoormus on 35 000 N. Löökkoormuse tulemusel suureneb staatiline 65 000 N. Detaili materjali mehaanilised omadused on: voolavuspiir Re= 850 N/mm2 ja tõmbetugevus Rm= 900 N/mm2 ja külmhapruslävi Tkhl= -45 C ning kõvadus HRC 35. Teil kui inseneril tuleb anda eksperthinnang järgmisele situatsioonile. Kirjeldatud detail puruneb hapralt ja ei ole toimunud väsimuspurunemist. Selgitage purunemispõhjus ja andke soovitus purunemise vältimiseks! (lühidalt 1..4 lauset). http://webct6.e-uni.ee/webct/urw/lc283691001.tp11885591001/ViewStudentAttempt.... 18.05.2007 View Attempt . 4 4
Answer: 157,93 70% 158 Units: N/mm2 30.0% N/mm2 Score: 10/10 10. Konstruktsioonis olev detail töötab staatilistel tõmbekoormustel, mille maksimum väärtus on määratud ülekoormuse vältimiseks kasutatud siduriga (75 000 N). Detaili töötemperatuur on vahemikus -55...+40 kraadi. Detaili töötava osa väikseim ristlõikepindala on 100 mm2. Detaili materjali mehaanilised omadused on: voolavuspiir Re= 600 N/mm2 ja tõmbetugevus Rm= 900 N/mm2 ja külmhapruslävi Tkhl= -70 C ning kõvadus HRC 35. Teil kui inseneril tuleb anda eksperthinnang järgmisele situatsioonile. Kirjeldatud detail deformeerub plastselt ja muutub seetõttu tööks kõlbmatuks. Selgitage deformeerumise põhjus ja andke soovitus selle vältimiseks! (lühidalt 1..4 lauset). Student not answered Response: Sample Sidur rakendub 75 000 N jõu juures, mis tekitab vardas 750 N/mm2 pinge. Correct Pinge ületab voolavuspiiri 600 N/mm2, millest alates hakkab detail plastselt
koormust Score: 7/7 2. Mis on omane haprale purunemisele? Student Response Feedback A. Prao tekkeks ja arenguks kulutatakse vähe energiat B. Materjali purunemine tühiste deformatsioonide korral staatilisel koormamisel. C. Materjali purunemine väikeste staatiliste pingete korral D. Prao tekkeks ja arenguks kulutatakse palju energiat Score: 7/7 3. Mis on külmhapruslävi TKHL? Student Response Feedback A. Temperatuur, millest madalamal temperatuuril materjali sitkus järsult langeb B. Temperatuur, millest kõrgemal temperatuuril materjali sitkus järsult langeb C. Energia, mis kulub materjali purustamiseks -50C juures D. Energia, mis kulub materjali purustamiseks -20C juures Score: 7/7 4. Kas külmhapruslävi on jääv suurus? Student Response Feedback A. Jah B
sageli temperatuur T90 vähemalt 90% purunemispinnast on kiulise struktuuriga. Sel juhul on materjal suure löögitugevusega. Purustustöö ja külmahaprus pole materjali jäävad suurused, vaid sõltuvad suuresti materjali struktuurist, töötingimustest, pingekontsentraatoritest, deformatsioonikiirusest, detaili mõõtmetest jt. metalli löögitugevuse näitajad langevad järsult, nimetatakse külmahaprusläveks (TKHL). 5.Kuidas mõjutab katsetustemperatuur löögitugevust? 6.Millised struktuurid on sitkemad: kas peenevõi jämedateralised? Peeneteralised 7.Mis on haprus? Haprus on materjali omadus koormamisel taluda vähest deformatsiooni. 8.Selgitage tähiseid KU, KV, KCU KU on purustustöö tähis U-kujulise sisselõikega, KV on purustustöö tähis V-kujulise sisselõikega KCU löögisitkus. KÕVADUSTEIMID: 1.Milliseid otsikuid ja koormusi kasutatakse kõvaduse mõõtmisel Brinelli meetodil?
Units: N/mm2 30.0% N/mm2 Score: 10/10 10. Konstruktsioonis töötab detail staatilistel tõmbekoormuste vältimatu abrasiivkulumine. Detaili töötemperatuur on va kraadi. Detaili töötava osa väikseim ristlõikepindala on 10 töökoormus on 35000 N. Kulumise tulemusel väheneb ris materjali mehaanilised omadused on: voolavuspiir Re= 45 tõmbetugevus Rm= 750 N/mm2 ja külmhapruslävi Tkhl= HRC 5. Teil kui inseneril tuleb anda eksperthinnang järgm Kirjeldatud detail puruneb sitkelt ja on näha väsimuse jälg purunemispõhjus ja andke soovitus purunemise vältimisek Student Purunemine ei toimu, sest ristloige 50mm2 = 3 Response: tookoormust, kui koormus rohkem siis tuleb p Sample Detaili abrasiivkulumise tulemusel ristlõige vä Correct töökoormus tekitab pinge 700 N/mm2, mis on
Score: 10/10 10. Konstruktsioonis töötab detail staatilistel tõmbekoormustel, millele lisandub vältimatu abrasiivkulumine. Detaili töötemperatuur on vahemikus -20...+20 kraadi. Detaili töötava osa väikseim ristlõikepindala on 100 mm2 ja staatiline töökoormus on 35000 N. Kulumise tulemusel väheneb ristlõige 50 mm2. Detaili materjali mehaanilised omadused on: voolavuspiir Re= 450 N/mm2 ja tõmbetugevus Rm= 750 N/mm2 ja külmhapruslävi Tkhl= -45 C ning kõvadus HRC 5. Teil kui inseneril tuleb anda eksperthinnang järgmisele situatsioonile. Kirjeldatud detail puruneb sitkelt ja on näha väsimuse jälgi. Selgitage purunemispõhjus ja andke soovitus purunemise vältimiseks! (lühidalt 1..4 lauset). Student Response: not answered Sample Correct Answer Detaili abrasiivkulumise tulemusel ristlõige
Mehaanilised omadused sitkus () · purustustöö ( ) KU või KV, J 55 10 a R 1 5 10 55 10 b R 0 .2 5 2 2 O 45 · külmhapruslävi ( ) TKHL, oC Löökpaindeteim Charpy meetodil- kahe soonekujuga teimikuid
A - katkevenivus, Z - katkeahenevus. 10. Metallsulamite va"simustugevuse ta"his ja m66teu"hik. 6-1 [N/mm2] 11. Teraste ta"histuse p6him6te EVS-EN ja"rgi. EVS-EN -- ta"hed ja numbrid. Esimene ta"ht na"itab terase kasutusala, ja"rgneb number, mis na"itab min. voolavuspiir, ta'iendava ta' hisena purustustoo ta'his. 12. Mis on ku'lmhapruse la'vi, selle ta'his? Temperatuur millest alates materjal kaldub haprale purunemisele. [Tkhl]. 13. Laagriterastele esitatavad n6uded, keemiline koostis ja termotootlus. Suur HRC ja va'ga u'htlase mikrostruktuuriga. C = 0.95-1.2%; Cr = 1.3-1.65%. Termotootlus: karastamine 6lis + madal noolutus (t'=150-170'). 14. Vedruterastele esitatavad n6uded, koostis ja termotootlus. K6rge voolavuspiir ja elastsusmoodul. Ta'htis on ka va'simuspiir. C = 0.5-0.8%; Cr = 0.2-1.0%; Ni = 1.4-1.7%. Termotootlus: karastamine 6lis (vees) + kesk noolutus (t'=410-520') 15
siis seal, kus on sulafaas, seal terastruktuur rikutakse. Ei pruugi plastselt deformeeruda, vaid te lööte vedela faasi sealt vahelt välja, tekivad praod ja tekib kehva kvaliteediga teras. P põhjustab terase haprust madalatel temperatuuridel ehk me rääkisime teraste löögisitkuse sõltuvus temperatuurist. Miinuskraadidel meil läksid terased hapraks ehk purustustöö läheb väikeseks, nad purunevad 50 kraadi juures. Kui võtta tavateras, kus on palju P-d, siis ta ei kannata koormust. TKHL on külmhapruslävi. Meil oleks vaja, et külmahapruslävi oleks võimalikult madal ehk teras töötaks temperatuuril külmahapruslävest kõrgemal (seal kus löögisitkus järsult vähendab). Nii et ta tõstab 20-30 kraadi külmhapruslävi. Kui muidu on see -20 kraadi juures kuskil, siis fosfor tõstab teda, tähendab teras muutub hapraks plusskraadidel. Seda nähtust nimetatakse külmahapruseks või sinihapruseks. Samas on teraseid, mille väävlisisaldus on suhteliselt kõrge
Löögisitkus on materjali vastupanuvõime prao tekkele ja arengule dünaamilisel koormamisel. Charpy löökpaindeteim - määratakse teimiku purustustöö KU või KV J vastavalt U-soonega või V-soonega teimiku puhul. Materjali hapruse suurenemist (löögisitkuse vähenemist) madalatel temperatuuridel nim. külmahapruseks. Habras purunemine jätab jämedateralise läikiva pinna, sitke purunemine aga kiulise mati purunemispinna. Terastel on külmahapruslävi (TKHL) vahemikus + 50...-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
Jäikusnäitaja E - elastsusmoodul ehk materjali vastupanu elastsele deformatsioonile. Elastusmoodul määratakse tõmbediagrammi lineaarse osa tõusunurga tangensiga. Materjalide sitkusnäitajad, nende ühikud ja kasutamine. KV - sellega tähistatakse V-soonega teimiku purustamiseks kulutatud tööd - purustustööd. Ühikuks on J (džaul). KU - sellega tähistatakse U-soonega teimiku purustamiseks kuluatatud tööd - purustustööd. Ühikuks on J (džaul). Külmhapruslävi TKHL - üks tähtsamaid metallide töökindluse kriteeriume. Külmhaprusläve kasutatakse, kui materjalil on piiratud sitkus ehk purunemispildis esineb nii teralise kui ka kiulise purunemise tsoon. Ühikuks on kraadid Celsiuse järgi. Külmhapruslävi T90 - temperatuur, mille juures on purunemispildis vähemalt 90% kiulist pinda. T90 on temperatuuriks vastutusrikastel detailidel. Sel juhu on materjalil kõrge löögisitkusnäitaja.
madalatel temperatuuridel. Seda tingib asjaolu, et mõningate materjalide sitkus väheneb temperatuuri langedes järsult. Materjali hapruse suurenemist h (sitkuse vähenemist) madalatel temperatuuridel m nimetatakse külmahapruseks. Enamik konstruktsioonimaterjale (teraseid) kalduvad haprale purunemisele temperatuuri lange- des. Hapra purunemise temperatuur külmahaprus- lävi TKHL on materjali üheks olulisemaks tugevuse kriteeriumiks. Enamiku haprale purunemisele kaldu- vate teraste korral toimub üleminek sitkelt purune- miselt haprale temperatuuriintervallis +20...-20 °C (sele 1.7). Väsimusteim Tegelikkuses esinevad sagedamini vahelduv- korduvad (tsüklilised) koormused, mille tagajärjel Sele 1.6. Löökpendli skeem tekivad märki muutvad pinged (surve-tõmbepinged), mis põhjustab pragude teket