tsementiitimine on madala ssiniku sisaldusega 0.2...0.25% terase pinnakihi rikastamine ssinikuga. saadakse selle tulemusena krge pindkvadus.ssiniku koostis ei tohi letada - 0.8...1.0% sellisteks detailid on nt. kolvisrm,jaotusvll,raskelt koormatud hammasrattad jne. (tsementiitimine,nitreerimine,tsaniidimine) Selle termokeemilise ttlemisega hoiame kokku lekeeritud teraseid. detailid asetatakse kastidesse, vahedega 20-25mm. kaste kuumutatakse temp. 860-920C ja hoitakse sellel temp. 8-10h. tsementiitimine jrgneb karastamine ja noolutamine. termottlus jrgneb kolmes etapis: 1)normaliseerimine vi karastamine 850-900C 2)karastamine 760-780C 3)noolutamine 160-180C tekkiv praak: 1)mitte vastav tsementiitimise sgavus 2)jrsk leminek detaili sisekihile 3)detaili pinna ebahtlane kvadus 4)pinnakihi ssiniku sisaldus vljus 0.8-1.0% ssiniku sisaldusest
65%), kus legeerelemendiks on voetud: Cr < 1.8%, Ni < 4.5%, Si < 1.2%. Selline teras on moeldud eelkoige masina- aparaadiosade valmistamiseks. Need terased on vaga tookindlad (tugevad). 7. Mis on parendatav teras (C % ja termotootlus)? C sisaldus parendatavas terases on 0.2-0.45%. Parendatava terase termotootlus on karastuvus ja korg noolutamine (t' = 500-680'). 8. Nimetage teraste termokeemiliste tootlemise liigid, kasutatavad terased. Tsementiitimine, nitrotsementiitimine, nitriitimine,pinnakihi rikastamine metallidega(Al,Cr,Si). Kasutatakse korge susinikusisaldusega terased. 9. Mis on terase deoksudeerimine, selle liigid? Deoksudeerimine on hapniku eemaldamine terasest. Deoksudeerijad -- ferrosilitsium, ferromangaan, alumiinium. Diffusioon. deoksudeerimine. 10. Tooge metallsulamite tugevuse tahised ja selle uhikud. Tugevuspiir Rm [Mpa]; voolavuspiir Rp02 [Mpa]; vasimuspiir 6-1 [N/mm2]. 11
docstxt/.txt
Liigitähise järel Vickersi kõvadus. Mittelegeerteraste tähistus kasutuse järgi (kasutatakse, kui tootmisel ei kasutata termotöötlust) Terasegrupid ja peasümbolid: Teraskonstruktsiooniterased – S Masinakonstruktsiooniterased – E Survemahutite terased – P Toruterased – L Relsiterased - R Peasümboli järel voolepiir (N/mm2) Mittelegeerteraste tähistus keemilise koostise järgi (terast on termotöödeltud) Tsementiitimine – terase pinna süsinikuga rikastamine. Tööriistaterased samamoodi nagu keemilise koostise järgi, kuid tähise lõpus sümbol U.
II osa (Terase termotöötlus) küsimused 6. Millise grupi terasega (terase C-sisaldus võtke tabelist 2 vastavalt variandile) on tegemist (liigitus kasutusalast ja TT lähtudes)? Milline on antud terase tüüpiline termotöötlus? Vastus: Minu variandile vastav teras sisaldab süsinukku 0,2% ja see on kasutusalast lähtudes konstruktsioonteras ja TT-st lähtudes tsementiiditav teras. Sellise terase tüüpiline termotöötlus on tsementiitimine, karastamine ja madalnoolutamine. Tabel 2 variandi number tuleb vastavalt matrikli viimasele numbrile Variant Küsimused 6-9 1 0,2 2 0,3 3 0,4 4 0,6
Kuidas läbi viia tsementiitimist? Vali üks või enam: a. Tsementiitimist tesotatakse süsinikuga rikastatud keskkonnas 5-10 tundi ~900 C° juures b. Tsementiitimisel saavutatakse suur pinnakõvadus ~62 HRC 1-2 mm ulatuses c. Termotöötlus tsementiitimisel võib koosneda kahekordsest karastamisest, kus esimene on täiskarastus ja teine poolkarastus, millele järgneb madal noolutus tagamaks suurt kõvadust pinnakihis d. Tsementiitimisel lõiketöödeldakse esmalt detail, seejärel tekase tsementiitimine ja termotöötlemine Küsimus 11 Osaliselt õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on detaili karastamise ja noolutamise peamised eesmärgid? Vali üks või enam: a. Suurendada detaili tugevust b. Muuta detaili mehaanilised omadused sobivaks selle kasutuse kohaga c. Vähendada detaili sitkust d. Suurendada detaili kõvadust Küsimus 12 Osaliselt õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst
Vali üks või enam: a. Termotöötlus tsementiitimisel võib koosneda kahekordsest karastamisest, kus esimene on täiskarastus ja teine poolkarastus, millele järgneb madal noolutus tagamaks suurt kõvadust pinnakihis b. Tsementiitimist tesotatakse süsinikuga rikastatud keskkonnas 5-10 tundi ~900 C° juures c. Tsementiitimisel saavutatakse suur pinnakõvadus ~62 HRC 1-2 mm ulatuses d. Tsementiitimisel lõiketöödeldakse esmalt detail, seejärel tekase tsementiitimine ja termotöötlemine Küsimus 11 Õige Hinne 1,0 / 1,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on detaili karastamise ja noolutamise peamised eesmärgid? Vali üks või enam: a. Muuta detaili mehaanilised omadused sobivaks selle kasutuse kohaga b. Suurendada detaili kõvadust c. Suurendada detaili tugevust d. Vähendada detaili sitkust Küsimus 12 Õige Hinne 1,0 / 1,0 Märgista küsimus Küsimuse tekst
D. Pindkarastamisel karastatakse detaili kogu pind või üks osa pinnast (väntvõll) kiire kuumutamise ja sellele järgneva kiire jahutamisega. Score: 2/2 12. Millest sõltub detaili läbikarastuvus? Student Response A. Detaili ristlõikest B. Jahutuskeskkonnast C. Terase keemilisest koostisest D. Austeniseerimise temperatuurist Score: 2/2 13. Mis on tsementiitimine? Student Response A. Pinnakihi kõvaduse suurendamine karastamise teel B. Pinnakihi rikastamine lämmastikuga C. Pinnakihi rikastamine lämmastiku ja süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine Student Response D. Pinnakihi rikastamine süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine Score: 2/2 14. Mis järgus tehakse detaili töötlus?
Select one or more: 1. Al-Mg sulamid ehk magnaaliumid 2. Al-Si sulamid ehk silumiinid 3. puhas Al 4. Al-Cu sulamid ehk duralumiiniumid Question 4 Correct Mark 4.00 out of 4.00 Question text Mis asjaolul põhineb alumiiniumisulamite termotöötluse võimalikkus (karastamine ja vanandamine)? Select one: 1. Kuumutamise käigus muutuvad sulami omadused pinnakihi läheduses - nt. nitriitimine, tsementiitimine 2. Sulamites esineb piiratud lahustuvus, mis erineb suuresti madalal ja kõrgel temperatuuril - nt. toatemperatuuril Cu lahustuvus Al-s max. 0,2% ning 548 oC juures max. 5,7% 3. Termotöötluse võimalikkus põhineb Gaussi teoreemil 4. Õige kuumutustemperatuuri valiku ja jahutusreziimi põhjal on enamus sulameid termotöödeldavad Question 5 Correct Mark 4.00 out of 4.00 Question text Millised on karastatud duralumiiniumisulami omadused ning mikrostruktuur (kõrgele
C. Pindkarastus tekib läbikarastamatuse tõttu D. Pindkarastamisel karastatakse detaili kogu pind või üks osa pinnast (väntvõll) kiire kuumutamise ja sellele järgneva kiire jahutamisega. Score: 2/2 12. Millest sõltub detaili läbikarastuvus? Student Response Feedback A. Detaili ristlõikest B. Jahutuskeskkonnast C. Terase keemilisest koostisest D. Austeniseerimise temperatuurist Score: 0/2 13. Mis on tsementiitimine? Student Response Feedback A. Pinnakihi kõvaduse suurendamine karastamise teel B. Pinnakihi rikastamine lämmastikuga Student Response Feedback C. Pinnakihi rikastamine lämmastiku ja süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine D. Pinnakihi rikastamine süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine Score: 2/2 14. Mis järgus tehakse detaili töötlus?
D. Pindkarastamisel karastatakse detaili kogu pind või üks osa pinnast (väntvõll) kiire kuumutamise ja sellele järgneva kiire jahutamisega. Score: 2/2 12. Millest sõltub detaili läbikarastuvus? Student Response A. Detaili ristlõikest B. Jahutuskeskkonnast C. Terase keemilisest koostisest D. Austeniseerimise temperatuurist Score: 2/2 13. Mis on tsementiitimine? Student Response A. Pinnakihi kõvaduse suurendamine karastamise teel B. Pinnakihi rikastamine lämmastikuga C. Pinnakihi rikastamine lämmastiku ja süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine D. Pinnakihi rikastamine süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine Score: 2/2 14. Mis järgus tehakse detaili töötlus? Student Response A
üks osa pinnast (väntvõll) kiire kuumutamise ja sellele järgneva kiire jahutamisega. Score: 2/2 12. Millest sõltub detaili läbikarastuvus? Student Response A. Detaili ristlõikest B. Jahutuskeskkonnast C. Terase keemilisest koostisest D. Austeniseerimise temperatuurist Score: 0/2 13. Mis on tsementiitimine? Student Response A. Pinnakihi kõvaduse suurendamine karastamise teel B. Pinnakihi rikastamine lämmastikuga C. Pinnakihi rikastamine lämmastiku ja süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine D. Pinnakihi rikastamine süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine Score: 2/2 14. Mis järgus tehakse detaili töötlus?
D. Pindkarastamisel karastatakse detaili kogu pind või üks osa pinnast (väntvõll) kiire kuumutamise ja sellele järgneva kiire jahutamisega. Score: 2/2 12. Millest sõltub detaili läbikarastuvus? Student Response A. Detaili ristlõikest B. Jahutuskeskkonnast C. Terase keemilisest koostisest D. Austeniseerimise temperatuurist Score: 2/2 13. Mis on tsementiitimine? Student Response A. Pinnakihi kõvaduse suurendamine karastamise teel B. Pinnakihi rikastamine lämmastikuga C. Pinnakihi rikastamine lämmastiku ja süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine D. Pinnakihi rikastamine süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine Score: 2/2 14. Mis järgus tehakse detaili töötlus?
Score: 2/2 Küsimus 12 (2 points) Millest sõltub detaili läbikarastuvus? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Detaili ristlõikest b. Jahutuskeskkonnast c. Terase keemilisest koostisest d. Austeniseerimise temperatuurist Score: 2/2 Küsimus 13 (2 points) Mis on tsementiitimine? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Pinnakihi kõvaduse suurendamine karastamise teel b. Pinnakihi rikastamine lämmastikuga c. Pinnakihi rikastamine lämmastiku ja süsinikuga ja sellele järgnev karastamine ning noolutamine d
Küsimuse tekst Mis asjaolul põhineb alumiiniumisulamite termotöötluse võimalikkus (karastamine ja vanandamine)? Vali üks: 1. Õige kuumutustemperatuuri valiku ja jahutusreziimi põhjal on enamus sulameid termotöödeldavad 2. Sulamites esineb piiratud lahustuvus, mis erineb suuresti madalal ja kõrgel temperatuuril - nt. toatemperatuuril Cu lahustuvus Al-s max. 0,2% ning 548 oC juures max. 5,7% 3. Kuumutamise käigus muutuvad sulami omadused pinnakihi läheduses - nt. nitriitimine, tsementiitimine 4. Termotöötluse võimalikkus põhineb Gaussi teoreemil Tagasiside Õige vastus on: Sulamites esineb piiratud lahustuvus, mis erineb suuresti madalal ja kõrgel temperatuuril - nt. toatemperatuuril Cu lahustuvus Al-s max. 0,2% ning 548 oC juures max. 5,7% . Küsimus 5 Õige Hinne 4,00 / 4,00 Küsimuse tekst Millised on karastatud duralumiiniumisulami omadused ning mikrostruktuur (kõrgele temperatuurile kuumutatud sulam on jahutatud kiirelt)? Abiks õpiku joonis 3.3, lk 194:
· tsementiiditavad terased (kuni 0,25% C) - saadakse pind kõvadusega kuni 62 HRC · parendatavad terased (0,3...0,6% C) - saadakse sorbiitstruktuur, kõrge voolavuspiir, sitke materjal, pingete kontsentratsiooni suhtes madala tundlikkusega. Põhiline nõue - suur läbikarastuvus · nitriiditavad ja tsementiiditavad terased (0,1...0,2 või 0,3...0,4% C) - suur tugevus- ja voolavuspiir, suur pinnakõvadus Tsementiitimine - pinnakihi rikastamine süsinikuga ja seejärel karastamine -> kõva ja kulumiskindel pinnakiht ja pehmem südamik Parendamine - karastamine + kõrgnoolutus (kuumutamine kõrge temperatuurini, seisustamine ja aeglane jahutus) 6.2. Alaeutektoidterase (C45) struktuur ja k6vadus HRC peale karastamist, optimaalset noolutamist? A -> M, kõvadus 60 HRC 6.3. Uleeutektoidterase (C110) struktuur ja k6vadus HRC peale karastamist, madalnoolutamist?
Lõõmutamine vähendab terase kõvadust, kuid parandab struktuuri ning vähendab tunduvalt sisepingeid. 19. Karastamine on terase kuumutamine üle kriitilise punkti 30...50 °C võrra, hoidmine nimetatud temperatuuril ning sellele järgnev kiire jahutamine. Jahutatakse tavaliselt vees, õlis või spetsiaalsetes soolalahustes. Karastamine tõstab terase kõvadust ja kulumiskindlust, seejuures jääb sitkus peaaegu samaks. 20. 21. Tsementiitimine ehk tsementeerimine on süsinikuvaeste teraste pinna rikastamine süsinikuga difusiooni teel. Süsinikurikka pinna paksus on kuni 10 millimeetrit, tavaliselt 2...3 millimeetrit. Eesmärgiks on kõva ja kulumiskindel pind koos pehme ja sitke südamikuga. Tsementiiditakse madala süsinikusisaldusega 0,1-0,2% teraseid, reeglina legeerteraseid, sest protsessi maksumus kaugelt ületab terase enda maksumust, samas kui omadused paranevad märgatavalt
Kuid ka sellel juhul normaliseerimist kasutatakse palju kallima kaheastmelise (karastus + noolutus) terase parenduse operatsiooni asendamiseks. Võrreldes lõõmutatud seisuga on normaliseeritud teras sellel korral suurema tugevusega, kuid võrreldes parendatud seisuga jääb alla sitkuse ja plastsuse poolest. Üldjuhul kasutatakse normaliseerimise kui tegemist on madalkoormatud detailidega, vastutusrikaste detailide korral kasutatakse siiski terase parendamist. Terase tsementiitimine Tsementiitimiseks nimetatakse terase pinnakihi rikastumine süsinikkuga difusiooni teel. Eesmärgiks on kõva ja kulumiskindla pinna saamine koos pehme ja sitke südamikuga. Tsementiitimiseks ettevalmistatud detailid on lihvimise töötlemisvaruga 0,05-0,10 mm. Kasutatakse madala süsinikkusisaldusega (0,1-0,2 %C) terased, reeglina legeeritud, sest tsementiitimise protsessi enda maksumus kaugelt ületab materjalimaksumust, omadused aga tsementiiditud legeeterastel on tunduvalt parem.
väikse kõvaduse ehk karastus ei anna efekti. Selleks, et ikkagi väikse süsinikusisaldusega terasele saada suurt kõvadust ja kulumiskindlust, nagu masinaosal tarvis on, aga et oleks ka samal ajal sitke (mille väike süsinikusisaldus tagab), siis neid teraseid pinnakihi kulumiskindluse saavutamiseks termokeemiliselt töödeldakse, pinnakihti rikastatakse C-ga. Seda protsessi nimetatakse tsementiitimiseks. Nii et need on tsementiiditavad terased ja nende tüüpiline termotöötlus on tsementiitimine (kuskil 900-1000 kraadi juures pinnakihti rikastades süsinikuga saate pinnakihis süsinikusisalduse kuni 1%. Seega pinnakihis saate tööriistaterase struktuuri, aga südamikus jääb 0,2 edasi). Tsementiitimisele järgneb karastamine. Pind on üleeutektoid, südamik on alaeutektoid. Saate hea kombinatsiooni väga kõva ja kulumiskindel pinnakiht ja sitke südamik. Tavaliselt käib siia juurde ka madalnoolutus. See on tüüpiline termotöötlus tsementiiditavatele terastele. Ts+K+MN
Protsessid koosnevad kolmest etapist: kuumututamine vajaliku temperatuurini, hoidmine valitud temperatuuril ja jahutamine erinevatel kiirustel. Eesmärgiks on ühtlustada struktuuri ja sisepingeid vähendada. Tsementiitimisel asetatakse teras grafiidi vanni ja kuumutatakse u. 700 kraadini 24-32h tulemusena saadakse min paksune süsinikuga rikastatud kiht. Sellele järgnevalt on võimalik seda kihti karastada. Analoogselt protsessid on tsü. Ja nitreemine. Tsementiitimine süsinikuga rikastamine; Tsüaanimne CH rikastamine; nitreerimine lämmastikuga. 10. Nimetage materjalide töötlemise põhilised tehnoloogilised protsessid? Valatavus, Sepitatavus, Keevitatavus, Lõike töödeldavatus Puurimine, treimin, freesimine, hööveldamine, lihvimine RAUA-SÜSINIKUSULAMID, MALIMI 11.Millised sulameid nimetatakse malmiks ja kuidas neid liigitatakse? -rauamaak maakütus viiakse kõrgahju ja saadakse valge malm. Sellest põletatakse konventerites
Temperatuuri määramiseks kasutatakse kuumutamis ahjudes termomeetreid või püromeetreid. Termilise töötlemise näited Meislid peavad kannatama lööke, olema sitked ja säilitama kõva lõike tera. Puurid süsinikust puure karastatkse 780-800o ja jahutatakse esmalt vees ja seejärel õlis. Termogeemiline töötlemine Rikastatakse detaili pinna kihti mõndade keemiliste elementidega. Pindmine kiht muutub kõvaks ja kulumiskindlaks samuti korrosioonikindlamaks. Tsementiitimine Ta rikastatakse kuni 0.25% süsiniku sisaldusega teras detailide pinnakihti süsinikuga 0.25 0.5 mm sügavuselt. Nitreerimine Nitreerimine rikastatkse teras detailide väliskihti lämmastikuga 0.25 0.65mm sügavuselt. Tsüaanimine Rikastatkse teras detailide pinnakihti 0.15 0.35mm sügavuselt süsiniku ja lämmastikuga. Värvilised metallid ja nende sulamid Värviliste metallide ja nende sulamite paljude väärtuslike omaduste (plastilisus, sitkus jne)
parendamiseks (hardening and tempering). Saadakse ferriidipõhjal teraline tsementiidiosakestega struktuur. Termokeemiline töötlus - toimub pinnakihi keemilise koostise muutus, millest tulenevad ka difusioonist tingitud pinnakihi struktuurimuutused. Tsementiiditavad, tööriista- ja konstruktsiooniterased Tsementiiditavate teraste hulka kuuluvad madalsüsinikterased, mille tüüpiline termotöötluse režiim on tsementiitimine, karastamine ja madalnoolutus. Sellise termotöötluse tulemusena saadakse kõva (58...62 HRC) ja kulumiskindel pinnakiht ning sitke ja keskmise kõvadusega (30...42 HRC) südamik. Süsiniktööriistaterased – suure kõvadusega (57-65 HRC) ning süsinikusisaldusega 0,64-1,35% terased. Süsinikkonstruktriooniterased – C-sisaldus 0,17-0,65%, sitkemad ja plastsemad kui tööriistaterased.
metallis pöörisvoolud, need kuumutavad detaili pinnakihi mõne sekundiga karastustemperatuurini. Järgneb detaili jahutamine veega. Kuumutussügavus ja seega saadav karastuva pinnakihi paksus sõltuvad eelkõige voolusagedusest. Mida suurem on sagedus, seda väiksem on voolu sisenemise sügavus. 17.2. Terase termokeemiline töötlus Termokeemilisel töötlemisel toimub pinnakihi keemilise koostise muutus koos difusioonist tingitud struktuurimuutustega. Tsementiitimine seisneb väikese süsinikusisaldusega (C<0,25%) terasest detaili pinnakihi rikastamises süsinikuga, et järgneva karastamisega saada kõva ja kulumiskindlat kinnakihti ning säilitada pehme ja sitke südamik. Tahkel tsementiitimisel on karbonisaatoriks puusüsi segatult 10-30% süsihappesooladega ( B aC O3 , N a2 C O3 jt). detailid pakitakse karbonisaatorisse, kuumutamisel (900-950 C o ) moodustub puusöest õhuhapnikuga CO. Kontaktis rauaga laguneb süsinikoksiid ning
a)C-sisalduse järgi - Madalsüsinikterased (C 0,25%) - Kesksüsinikterased (C = 0,3...0,6%) - Kõrgsüsinikterased (C 0,6%) b)otstarbe järgi - Süsinikkonstruktsiooniterased - Süsiniktööriistaterased c)termotöötluse järgi - Tsementiiditavad terased (C 0,25%) - Parendatavad terased (C = 0,3...0,5%) Tsementiiditavate teraste hulka kuuluvad madalsüsinikterased, mille tüüpiline termotöötluse reziim on tsementiitimine, karastamine ja madalnoolutus. Sellise termotöötluse tulemusena saadakse kõva (58...62 HRC) ja kulumiskindel pinnakiht (paksusega kuni 2 mm) ning sitke ja keskmise kõvadusega (30...42 HRC) südamik. Parendatavate teraste hulka kuuluvad kesksüsinikterased, mille tüüpiline termotöötluse reziim on karastamine koos järgneva kõrgnoolutamisega (parendamine). Neid karastatakse temperatuuril 820...880°C (sõltuvalt süsiniku sisaldusest) õlis (suurte detailide korral vees) ja
92 Siirdmikud astmete vahel tuleb teha võimalikult suure raadiusega, mis aga ei tohi olla suurem võllile istatud detaili ava serva ümarusraariusest või faasist. Tehnoloogilised võtted on suunatud jääksurvepingete kasutamisele võlli pindkihis, tänu millele summaarne tõmme ja seega prao tekke oht väheneb. Jääkpingete tekitamiseks võib kasutada termotöötlust (tsementiitimine, pindkarastus, nitriitimine, tsüaanimine) või mehaanilist kalestamist (pinna ülerullimine, haavlijoas töötlemine). 15. LAAGRID Laagrid on pöörlevate võllide ja telgede toed, mis juhivad nende liikumist ja võtavad vastu neile mõjuvaid koormusi. Olenevalt hõõrdumise liigist tapi ja laagri suhtelisel liikumisel jaotatakse laagrid veere- ja liugelaagriteks. Veerelaagreid kasutatakse tunduvalt sagedamini. Nende eelisteks on: - suur konstruktsioonide valik ja masstootmine;
riistade valmistamisel. Astekarastuse korral jahutatakse detaili kesk- konnas, mille temperatuur on antud terase marten- | Karastamine | | Noolutamine | siitmuutuse algtemperatuurist kõrgem. Selles keskkonnas jahutamisel ja seisuta- Sele 1.33. Terase astekarastus misel peab karastatav detail kogu ristlõike ulatuses omandama karastuskeskkonna temperatuuri. Selle- Tsementiitimine le järgneb lõplik, tavaliselt aeglane jahutamine, mille T o o t -l ca 900 C jooksul tegelikult toimubki karastamine, s.t. auste- niidi muutumine martensiidiks. Jahutamine Isotermkarastuse e