Töö nr. 6 Üliõpilane: Karl Aas Rühm: MATB11 Õppejõud: Mart Saarna Esitamise kuupäev: 28.10.09 Töö eesmärk: · Tutvuda mitteraudmetallide ja metterauasulamite struktuuri ja omadustega. Alumiiniumsulamid: 1)Alumiiniumi deformeeritavad sulamid a)sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata(mittevanadatavad) Nt: Al-Mn, Al-Mg b)termotöötlusega tugevdatavad sulamid(vanadatavad) Nt: Al-Cu, Al-Cu-Ni 2)Alumiiniumi valusulamid ehk silumiinid Al-Si Vasesulamid: a)messingid Cu-Zn, Zn sisalduse kasvades kasvab tugevus(kuni 45% Zn) ja plastsus( kuni 35%) b)pronksid Cu-Sn Mikrostruktuuride joonised ja kirjeldused: Lihv nr. 1: Kunstlikult vanandatud duralumiinium Elektronühend ühtlasemalt jaotunud just tänu kunstlikule vanadamisele. Lihv nr. 2: Loomulikult vanandatud duralumiinium
Tugevuse tõstmise eesmärgil sulameid karastatakse ja seejärel vanandatakse kas loomulikult (s.o. toatemperatuuril) või kunstlikult (s.o. kõrgendatud temperatuuril). Seejuures saavutatakse tugevus mitte karastamisega nagu terastel, vaid vanandamisega. Alumiiniumi deformeeritavad sulamid Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad); b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid (vanandatavad). Esimesse gruppi kuuluvad eelkõige Al-Mn-, Al-Mg-sulamid, teise Al-Cu-Mg-, Al-Mg-Si- sulamid. Deformeeritavatest, mittevanandatavatest sulamitest tuntumad Al-Mn- ja Al-Mg-sulamid sisaldavad 1...5% Mn või Mg, olles ca 15% tugevamad puhtast alumiiniumist ja veidi suurema korrosioonikindlusega. Need sulamid on kõrge plastsusega, korrosioonikindlad, hästi stantsitavad ja keevitatavad aga madala tugevusega. Neist valmistatakse kütusepaake, traati, neete
Le (C%=4,3), 1147C 7). Legeerteraste liigitus legeerimisastme järgi · Madallegeerterased (Leg.elemente kuni 2,5%) · Kesklegeerterased ( Leg.elemente 2,5...5%) · Kõrglegeerterased ( üle 5 %) 8). Valge malmi ja valgendatud malmi vahe? Valgemalm-kiirel jahutamisel, kuid valgendatud malm teatud osade kiirel jahutamisel. 9). Deformeeritavate alumiiniumsulamite liigitus TT põhjal? · Sulamid, mida TT-ga ei tugevdata (mitteTT) (nt: AlMn ja AlMg); · TT-ga tugevdatavad (termotöödeldavad) (nt: AlCu, AlCuNi, AlLi). 10. vasesulamite liigitus lähtudes legeerelementidest Messingid CuZn, Pronksid CuSn, Vase-nikli sulamid CuNi 11. plastide töötlemine Termoplaste valatakse, vormitakse, töödeldakse ekstruuderiga, lõiketöötlemine, keevitamine Termoreaktiive pressitakse, valatakse, vormitakse, lõiketöötlemine 12. ? On metalli ja keraamika baasil moodustatud komposiitmaterjal
Alumiiniumsulameid liigitatakse , lähtudes töödeldavuselt ja termotöötlusest. Alumiiniumit võib legeerida paljude elementidega, andes rida kasulikke konstruktsioonimaterjale. Puhas Al ja pulberjal sulamid: deformeerit. (vanand. ja mittevanand) ja valussulamid (vandand. ja mittevanand.) Alumiiniumi deformeeritavad sulamid Liigitatakse: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad) - kuuluvad Al-Mn- ja Al- Mg- süsteemi sulamid, b) Termotöötlusega tugevdatavad (vanandatavad).-Al- Cu-, Al-Cu-Ni-, Al-Mg- Si-, Al-Zn- Cu ja Al- Li süsteemi sulamid. Tuntuimad deformeeritavad, kuid mitte termotöödeldavad sulamid on Al- Mn- ja Al- Mg- süsteemi sulamid. Mangaan lahustub alumiiniumis piiratult, mistõttu tööstuslikud Al-Mn sulamid sisaldavad 1...2% Mn ning nad on 15% tugevamad puhtast alumiiniumist. Magneesiumi lahustuvus on alumiiniumis on suurem, mistõttu Al-Mg sulamid sisaldavad kuni 10 % Mg
tekib temp 1147C. T-tekib vedelfaasist jahtumisel alla solidusjoont. 6. C>4,3% Struktuur koosneb primaartsementiidist ja ledeburiidist tekketemp. 727C 7. Väävel põhjustab kuumhaprust. Max sisaldus sõltuvalt terasest on 0,035...0,06% Fosfor (P) põhjustab külmhaprust. Max lubatud määr 0,025...0,045% 8. alaeutektmalmid 2,14...6,67% 2) eutektmalmid ->4,3% 3) üleeutektmalmid 4,3...6,67% 9. a)sulamid mida termotöötlusega ei tugevdata(mittetermo) b)termotöötlusega tugevdatavad sulamid (termotöödeldavad) Al. Termotöötlus seisneb karastamises ja vanandamises. 10. Tegu on alumiiniumi deformeeritava sulamiga, mis sisaldab peale Al 4% Cu ja 2%Mg duralumiinium 11. kautsuk, kummi, polüuretaan (PUR) jt. 12. 1)ülikõva keraamika, 2) lõikekeraamika, 3) kermised 5. pilet.1.H6 k=6 n=2 4.eutektoid Fe-C sulamis perliit. Fe koosneb F ja T ning tekib jahtumisel alla 727C. 5.Eutektmuutus leiab aset 4,3%C sisalduse juures temperatuuril 1147C L-A+T
>F+T) Le- tekib temp 1147C. T-tekib vedelfaasist jahtumisel alla solidusjoont. 6.C>4,3% Struktuur koosneb primaartsementiidist ja ledeburiidist tekketemp. 727C 7.Väävel põhjustab kuumhaprust. Max sisaldus sõltuvalt terasest on 0,035...0,06% Fosfor (P) põhjustab külmhaprust. Max lubatud määr 0,025...0,045% 8.alaeutektmalmid 2,14...6,67% 2) eutektmalmid ->4,3% 3) üleeutektmalmid 4,3...6,67% 9.a)sulamid mida termotöötlusega ei tugevdata(mittetermo) b)termotöötlusega tugevdatavad sulamid (termotöödeldavad) Al. Termotöötlus seisneb karastamises ja vanandamises. 10.Tegu on alumiiniumi deformeeritava sulamiga, mis sisaldab peale Al 4% Cu ja 2%Mg duralumiinium 11.kautsuk, kummi, polüuretaan (PUR) jt. 12.1)ülikõva keraamika, 2) lõikekeraamika, 3) kermised 5.variant 1.H6 k=6 n=2 2.. 3.FD Mõlema komponendi polümorfismi korral. 4.eutektoid fe-C sulamis perliit. Fe koosneb F ja T ning tekib jahtumisel alla 727C. 5
Lõõmutatakse temperatuuril 350...500 °C kestusega 0,5...2 h. [11] Karastamise ja vanandamise efekt kaob, kui lõõmutada temperatuuril 350...450 °C kestusega 1...2 h. [11] 1.6.3. Alumiiniumi deformeeritavad sulamid Deformeeritavad sulamid jagunevad [11]: sulamid, mida termotöötlusega ei tugevda: Al-Mn ja Al-Mg 10 termotöötlusega tugevdatavad sulamid: Al-Cu, Al-Cu-Ni, Al-Mg-Si, Al-Zn-Cu ja Al-Li Ühendid [11]: 1. Al-Mn - magnaalimid Sisaldavad 1..2% Mn, on puhtast alumiiniumist 15% tugevamad ning veidi suurema korrosioonikindlusega. 2. Al-Mg Sisaldavad kuni 10% Mg, kuna Mg lahustuvus alumiiniumis suurem. Tootmisel on oluline puhta alumiiniumi kasutamine 3. Al-Cu Vase lahustuvus toatemperatuuril on maksimaalselt 0,2 massiprotsenti, kuid temperatuuril 548 °C kuni 5,7%..
· kõrgpuhas FL (99,98 99,95% Al) · tehniline FL 000, FL00 (99,8 98,8% Al) Samuti DIN1700 järgi primaarse alumiiniumi margid tähistatakse Al 99,99 Al 99,5 s.o.99,5% Al alla 1% lisanditele arvu ei lisata. E Al elektrotehniline DIN1712 T1 valukangidena DIN1712 T2 deformeeritav Pooltoodete (leht, latt, riba, varras, traat jms) valmistamiseks kasutatavad sulamid liigitatakse termotöötluse põhjal: a) termotöötlusega tugevdatavad ja b) mittetugevdatavad Al, Mg, Mn sulamid. Lisandid (Cu, Si jt.) % Mn, Mg, Fe, Ni Duralumiiniumi (D1, D6, D16 karastamisel vees temperatuurilt 500oC. Järgneb 4-7 ööpäevane vanandamine toatemperatuuril või kunstlikult 100-180oC 2-4 tundi. Peale karastamist on duralumiinium plastne ja seda on võimalik töödelda survega. Vanandamise järgi suureneb tugevus 100 ® 500 M Pa-lini 20 - 150 HB-ni. Lõõmutamist rakendatakse Al struktuuri ühtlustamiseks ja rekristalliseerimiseks piires
Tugevuse tõstmise eesmärgil sulameid karastatakse ja seejärel vanandatakse kas loomulikult (s.o. toatemperatuuril) või kunstlikult (s.o. kõrgendatud temperatuuril). Seejuures saavutatakse tugevus mitte karastamisega nagu terastel, vaid vanandamisega. Alumiiniumi deformeeritavad sulamid Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad); b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid (vanandatavad). Esimesse gruppi kuuluvad eelkõige Al-Mn-, Al- Mg-sulamid, teise Al-Cu-Mg-, Al-Mg-Si-sulamid. Deformeeritavatest, mittevanandatavatest sulamitest tuntumad Al-Mn- ja Al-Mg-sulamid sisaldavad 1...5% Mn või Mg, olles ca 15% tugevamad puhtast alumiiniumist ja veidi suurema korrosioonikindlusega. Deformeeritavatest vanandatavatest sulamitest tuntuim on duralumiinium (Al-Cu-Mg-sulam), mille
Lähtudes termotöödeldavusest liigitatakse sulamid samuti kahte gruppi: a) vanandatavad sulamid, b) mittevanandatavad sulamid. Alumiiniumi deformeeritavad sulamid 4 Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad); b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid (vanandatavad). Esimesse gruppi kuuluvad eelkõige Al-Mn-, Al- Mg-sulamid, teise Al-Cu-Mg-, Al-Mg-Si-sulamid. Alumiiniumi valusulamid Alumiiniumi valusulamite tüüpilised esindajad on Al- Si-sulamid - silumiinid, mis ei moodusta ega mille koostises ei ole keemilisi ühendeid. Alumiiniumisulamite termotöötlus Tugevdamiseks karastamine ja vanandamine Struktuuri ühtlustamiseks ja kalestumise kõrvaldamiseks ka lõõmutamist Lõõmutamine
sõltuvalt sulami koostisest temperatuuril 350…500 oC kestusega 0,5…2 h kalestumise kõrvaldamise ja tera peenendamise eesmärgil. Karastamise ja vanandamise efekt kaob, kui viia läbi lõõmutamine temperatuuril 350…450 oC kestusega 1…2 h. Deformeeritavad sulamid Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad); b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid (vanandatavad). Esimesse gruppi kuuluvad Al-Mn- ja Al-Mg-süsteemi sulamid, teise Al-Cu-Mg- (duralumiiniu), Al-Cu-Ni-, Al-Mg-Si-(korrosioonikindlad), Al-Zn-Mg-Cu-(kõrgtugevad) ja Al-Li-süsteemi sulamid. Valusulamid Alumiiniumi valusulamite tüüpilisteks esindajateks on Al-Si-sulamid – silumiinid, mis ei moodusta ega millel ei ole koostises keemilisi ühendeid. Enamkasutatavamad Al-valusulamid sisaldavad 10…13% Si, need on eutektkoostisele ligilähedased sulamid. Reeglina on
Sel menetlusel saadud alumiiniumi puhtus on 99,5...99,8% ja põhilisteks lisanditeks raud, räni ja mangaan. Suurema puhtusega alumiiniumi (kuni 99,9%) saadakse sulaalumiiniumi rafineerimise teel. Alumiiniumi deformeeritavad sulamid Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad); b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid (vanandatavad). Esimesse gruppi kuuluvad eelkõige Al-Mn-, Al-Mg-sulamid, teise Al-Cu-Mg-, Al-Mg-Si-sulamid. Deformeeritavatest, mittevanandatavatest sulamitest tuntumad Al-Mn- ja Al-Mg-sulamid sisaldavad 1...5% Mn või Mg, olles ca 15% tugevamad puhtast alumiiniumist ja veidi suurema korrosioonikindlusega. Deformeeritavatest vanandatavatest sulamitest tuntuim on duralumiinium (Al-Cu-Mg-sulam), mille
Alumiiniumi deformeeritavad sulamid haprate ränikristallideta struktuur. Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: Alumiiniumisulamite termotöötlus a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad); Alumiiniumisulamite tugevdamiseks rakendatakse b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid karastamist ja vanandamist, struktuuri ühtlusta- (vanandatavad). miseks ja kalestumise kõrvaldamiseks ka lõõmu- Esimesse gruppi kuuluvad eelkõige Al-Mn-, Al- tamist. Mg-sulamid, teise Al-Cu-Mg-, Al-Mg-Si-sulamid. Lõõmutamine. Rakendatakse homogeni- Deformeeritavatest, mittevanandatavatest seerivat kui ka rekristalliseerivat lõõmutamist. Esi-
terastel, vaid vanandamisega. 2)Liigitus TT (termotöödeldavuse) järgi a) Termotöödeldavad (vanandatavad) sulamid b) Mittetermotöödeldavad (mittevanandatavad) sulamid 3)Põhilised esindajad (duralumiinium, silumiin) Alumiinium deformeeritavad sulamid Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) Sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittetermotöödeldavad) b) Termotöötlusega tugevdatavad sulamid (termotöödeldavad) Esimesse gruppi kuuluvad Al-Mn- ja Al-Mg-süsteemi sulamid, teise Al-Cu- (Al-Cu-Mg- sulamid = duralumiinium), Al-Cu-Ni-, Al-Mg-Si-, Al-Zn-Cu- ja Al-Li-süsteemi sulamid. Deformeeritavatest, kuid mittetermotöödeldavatest sulamitest tuntumad on Al-Mn- ja Al- Mg-süsteemi sulamid. Al-Mn-sulamid mangaaliumid sisaldavad 1...2% Mn, olles ca 15% tugevamad puhtast alumiiniumist ja veidike suurema korrosioonikindlusega. Al-Mg-sulamid magneesiumi suure
Tempermalm sisaldab vaba grafiiti pesadena. Saadakse valgemalmi lõõmutamise tulemusena. Omab mõningast sitkust st. malm on külmalt deformeeritav. Kasutatakse valudetailidena, mille ristlõike mõõtmed ei ületa 50 mm. 2.3.3. Alumiiniumisulamid Deformeeritavad sulamid Deformeeritavad alumiiniumisulamid liigitatakse termotöötluse põhjal järgmiselt: a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata (mittevanandatavad); b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid (vanandatavad). Esimesse gruppi kuuluvad eelkõige Al-Mn-, Al-Mg-sulamid, teise Al-Cu-Mg-, Al-Mg-Si- sulamid. Deformeeritavatest, mittevanandatavatest sulamitest tuntumad Al-Mn- ja Al-Mg-sulamid sisaldavad 1 ... 5% Mn või Mg, olles 15% tugevamad puhtast alumiiniumist ja veidi suurema korrosioonikindlusega. Tabel 2.11. Alumiiniumi deformeeritavad sulamid (leht, riba, profiilid) EN Margitähis Al, Olek Rp0,2 Rm, A, HV Kasutus tunnusnr
järgi liigitatakse alumiiniumisulamid kahte gruppi: termotöötluse põhjal järgmiselt: a) deformeeritavad (survetöödeldavad) sulamid, a) sulamid, mida termotöötlusega ei tugevdata b) valusulamid. (mittevanandatavad); Lähtudes termotöödeldavusest liigitatakse b) termotöötlusega tugevdatavad sulamid sulamid samuti kahte gruppi: (vanandatavad). a) vanandatavad sulamid, Esimesse gruppi kuuluvad eelkõige Al-Mn-, Al- b) mittevanandatavad sulamid. Mg-sulamid, teise Al-Cu-Mg-, Al-Mg-Si-sulamid. Enamik deformeeritavaid alumiiniumisulameid Deformeeritavatest, mittevanandatavatest
annaabi.ee 
