Vahemik 2: Üks osa sulamist muutub tahkeks kui teine osa on veel vedelas olekus. Horisontaalne joon jahtumiskõveral näitab hetke mis teise osa sulamist muutub ka tahkeks. Vahemik 3: Mõlemad sulami osad on tahkes olekus ja jahtuvad maha. 15) Millised on vaadeldava sulami valuomadused (koos põhjendusega)? V) Eutektsetel sulamitel on parimad valuomadused. Plastsus vähendeb järsult eutektikumi ilmumisega struktuuri. Lõiketöödeldavus halveneb kõvade faaside olemasolu korral. Lihv 6: 16) Kirjeldage struktuuri. V) Struktuur koosneb suurtest raua teradest mille vahel on süsiniku piir. 17) Kuidas nimetatakse faasimuutust, mille tulemusena see struktuur tekib?
Elektronühend ühtlasemalt jaotunud just tänu kunstlikule vanadamisele. Lihv nr. 2: Loomulikult vanandatud duralumiinium Elektroühend on väga ebaühtlaselt jaotunud kuna vanadamine on toimunud loomulikult. Lihv nr. 3: Silumiin Tegemist on üleeutektoidse silumiiniga. Eutektoid mark AL Si 1Z. Habras tänu ränifaasile. Head valuomadused- madal sulamistemperatuur. Kristalliseerub konstantsel temperatuuril. Lihv nr. 4: Messing tsingisisaldusega 41% Tegemist kahefaasilise struktuuriga (á+ß). Antud struktuur on tardlahus elektronühend, mis muudab messingu hapramaks (tardlahuse baasil). Lihv nr.5: lõõmutatud tinapronks Lihv nr.6 :valatud tinapronks
8. Üleeutektses malmis süsiniku sisaldus on 4,3% 9. Terase Eurotähistussüsteemi järgi kasutatakse terase margitähist, terase tunnusnumbrit 10. Hallmalmi struktuuri tunnuseks on liblegrafiit 11. Tempermalmi valmistatakse valgemalmi lõõmutamisega 12. Süsiniku grafitiseerimist malmides soodustavad räni, valandi aeglane jahutus 13. Valgemalmi aeglane jahutus A1 temperatuuri piirkonnas peale lõõmutamist soodustab grafiidi teket 14. Malmi valuomadused terasega võrreldes on parem 15. Terase lõõmutuse tunnuseks on aeglane jahutus 16. Noolutustemperatuur on allpool temperatuuri A1 17. Terase kõvadus karastamisel sõltub süsiniku sisaldusest 18. Terase karastusvööt on kõvaduse sõltuvus süsiniku sisaldusest 19. Kriitiline diameeter terase karastamisel on metalli sügavus, kus on 50% martensiiti 20. Rekristalliseerimislõõmutust kasutatakse survetöötlemise tekstuuri mahavõtmiseks Mat meh omadused Variant 1
Õhus kuumutamisel süttib magneesium kergesti. Korrosioonikindluse poolest jääb magneesium alla alumiiniumile. Magneesium on hästi lõiketöödeldav ja keevitatav. Tehnikas kasutatavad magneesiumsulamid on hästi kuumvormitavad ja valatavad, millest tulenevalt liigitatakse magneesiumsulamid deformeeritavaiks ja valusulameiks. Tsink, plii, tina ja nende sulamid Tsink, plii ja tina on heade tehnoloogiliste omadustega (madal sulamistemperatuur, head valuomadused), mis soodustavad nende kasutamist valusulameina, laagrimaterjalidena, joodistena ja seal, kus on tähtis madal sulamistemperatuur. Liuglaagrid valmistatakse peale malmi ja pronksi ka spetsiaalsetest kergeltsulavatest sulamitest- babiitidest.Neid saab jagada kahte gruppi : tina -antimoni grupp ja plii-tina -antimoni grupp. Rasksulavad metallid ja sulamid Rasksulavate metallide hulka kuuluvad kõrge sulamistemperatuuriga metallid( W,Ta, Mo,Nb. V.
Puhas nikkel on plastne hästi töödeldav metall. Suur osa niklist (u. 15% kogu kasutatavast niklist) kasutatakse legeeriva elemendina terastes ja malmides, aga ka mitterauasulamites. Puhta metallina on ta paljude tehnomaterjalide põhikomponent. Niklit kasutatakse sulamites vase, kroomi või molübdeeniga. Minu kodus leidub niklit ja selle sulameid laetavates akupatareides, müntides, ehetes. Tsink, plii ja tina on heade tehnoloogiliste omadustega (madal sulamistemperatuur, head valuomadused), mis soodustavad nende kasutamist valusulameina, laagrimaterjalina, joodisena ja mujal, kus on tähtis madal sulamistemperatuur. Tsinki (Zn) 30* kasutatakse laialdaselt teraste antikorrosioonpinnetena. Minu kodus leidub tsinki ja selle sulameid veetorudes, akudes, autodetailides ja kreemides. Plii (Pb) 82* neelab hästi röntgenkiirgust, summutab vibratsiooni ja heli, on kõrgplastne, märgab hästi teisi metalle (katab hästi teiste metallide pinda), on
b. sidumisvõime c. termokeemiline püsivus d. kõvadus Küsimus 19 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Valupeade (kompensaatorite) ülesandeks on Vali üks: a. vältida räbu ja õhu sattumist vormi b. kahanemistühikute ja poorideta valandite saamine c. vedelmetalli pidev andmine vormi d. vormi purunemise vältimine Küsimus 20 Vale Hinne 0,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Teraste madalad valuomadused (halb vedelvoolavus, suur kahanemine), mis põhjustavad defekte, viivad vajadusele kasutada järgnevaid abinõusid Vali üks: a. valukanalite süsteemi ristlõigete vähendamine, tõusukanalite ja valupeade kasutamine b. valukanalite süsteemi minimaalne pikkus ja valupeade (kompensaatorite) kasutamine c. jahutajate kasutamine ja toitekanalite ristlõike vähendamine d. räbupüüdja ristlõike suurendamine, tõusukanalite kasutamine Küsimus 21 Õige Hinne 1,00 / 1,00
kärni abil. Kärn valmistatakse nagu liivvormgi liiva ja sideaine (savi, polümeervaik) segust spetsiaalses rakises kärnkastis. Mudel on varustatud kärnmärkidega, mis kujundavad vormis toetuspinna kärnile. Kärn on kärnmärgi võrra pikem. Tähtsaks valuvormi osaks valukanalite süsteem, mis tagab metalli juhtimise vormiõõnsusesse ja kvaliteetse valandi saamise. Põhiosad on valulehter, püstkanal, räbupüüdja Metallide valuomadused Vedelmetalli valuomadusi hinnatakse vedelvoolavusega, valukahanemisega, samuti kalduvusega gaasitühikute tekkimiseks. Vedelvoolavus on sulami omadus vedelas olekus täita valuvorm. See omadus on eriti oluline Martin Raba õhukeseseinaliste valandite tootmisel. Rauasulamitest on parim vedelvoolavus malmidel. Valukahanemine on valusulamite omadus vedelast olekust tardudes ja ümbritseva keskkonna temperatuurini jahtudes mahult väheneda. Kahanemist
valitakse 4mm elektrood ja 140-210 amprine voolutugevus. Alla 4mm paksust seina on sellisel viisil raske keevitada , sest see kipub aukliseks põlema . Elektroodide katte imab hästi niiskust , seetõttu hoitakse elektroode kuivas kohas .Niiskunud elektroode kuumutatakse ahjus mille temp on 200 C . Sellist keevitusõmblust töödeldakse nii nagu gaaskeevituse puhulgi. Parimaid tulemusi annab alumiiniumi argoon kaarkeevitus. Tsingi sulamite keevitamine Tsingi sulamil on head valuomadused , seetõttu valmistatakse neist karburaatorite ,kütusepumpade jne detaile.Tsink detailid valmistatakse keevitamiseks ette sarnaselt alumiinium detailidega . Oluline on detailide puhtus . Detailid kuumutatakse vahetult enne keevitamist 100-150 C , ning puhastatakse terasharjaga .Lisa metallinna tarvitatakse detaili materjalist (purunenud detailidsest) valatud vardaid , mille läbimõõt võrdub keevitatava seina paksusega.Tsingi sulamis temperatuur on madal , ligi 500 kraadi
Abiks õpiku joonis 3.3, lk 194: Select one or more: 1. tugevus väheneb, plastus kasvab 2. tugevus kasvab, plastsus väheneb 3. tekib üleküllastunud Al-tardlahuse struktuur (parempoolne struktuuripilt) 4. CuAl2 ühend on sadestunud Al-tardlahuse terapiiridele ning pinged kaovad Al kristallvõrest (vasakpoolne struktuuripilt) Question 7 Correct Mark 4.00 out of 4.00 Question text Joonisel on toodud Al-Si faasidiagramm. Miks on silumiinil head valuomadused? Select one or more: 1. sulamis esineb piiratud lahustuvus, mis erineb suuresti madalal ja kõrgel temperatuuril 2. kuna vedelfaas kristalliseerub laias temperatuurivahemikus (suur likvidus- ja solidusjoone vahe) 3. eutektikum on hea vedelvoolavusega ehk siis metall tardub üheaegselt kogu sulami ulatuses (ei teki poore, kahanemistühikuid) 4. madal sulamistemperatuur Question 8 Correct Mark 4.00 out of 4.00 Question text
aurustub, sulamis sisaldus väheneb. Messing oksüdeerub vähem kui Cu, mehaaniline tugevus on suurem, elektr. juhtivus 25% Cu omast. Messingist valmistatakse elektriseadmete klemme, kontakte, elektroode, kinnitusdetaile, traati. 5.2 Pronksid Pronksideks nimetatakse vasesulameid tinaga, (kõik peale Ni/Zn sulamite) Sn, räniga, alumiiniumiga kaadiumiga jt. (nn. legeerivate) metallidega. Tina (Sn) sisaldus kuni 22%. Võrreldes vasega paremad valuomadused väikese kahanemise tõttu (2 ¸ 3 x väiksem kui terasel), suurem kõvadus ja tõmbetugevus, korrosiooni- ning kulumiskindlus. Elektriline eritakistus suurem kui vasel. Valmistatakse sideliinide juhtmeid, elektr.masinate harju, antennijuhtmeid ja hoidjaid, aparaatide detaile, - kontakte ning vedrusid. Laialdaselt kasutusel ka masinaehituses. Deformeeritavad GOST 5017-74; O 8,0 0,3 O Sn 7,5 ÷ 8,5% A P 0,25 ÷ 0,35% Valupronksid GOST 613 79; O 12 C 5* O* Sn 2 ÷ 3,5%;
d. valandi otspinna kujundamiseks Küsimus 33 Valmis Hindepunkte 1/1 Tempermalmi saamiseks on vaja Valige üks: a. valgemalmi struktuuriga valandite lõõmutamine b. hallmalmi pikaajaline lõõmutamine c. tsementiidi lagunemist soodustavate elementidega legeerimine d. malmi modifitseerimine grafititiseerimist soodustavate elementidega Küsimus 34 Valmis Hindepunkte 0/1 Teraste madalad valuomadused (halb vedelvoolavus, suur kahanemine), mis põhjustavad defekte, viivad vajadusele kasutada järgnevaid abinõusid Valige üks: a. jahutajate kasutamine ja toitekanalite ristlõike vähendamine b. valukanalite süsteemi ristlõigete vähendamine, tõusukanalite ja valupeade kasutamine c. räbupüüdja ristlõike suurendamine, tõusukanalite kasutamine d. valukanalite süsteemi minimaalne pikkus ja valupeade (kompensaatorite) kasutamine
c. vormide mehaaniliste omaduste tõstmiseks d. vormisegu füüsikalis-keemilise aktiivsuse vähendamiseks Question 9 Correct Mark 1.00 out of 1.00 Flag question Question text Bentoniitsavidel võrreldes kaoliinsavidega on suurem Select one: a. plastsus b. termokeemiline püsivus c. sidumisvõime d. kõvadus Question 10 Incorrect Mark 0.00 out of 1.00 Flag question Question text Teraste madalad valuomadused (halb vedelvoolavus, suur kahanemine), mis põhjustavad defekte, viivad vajadusele kasutada järgnevaid abinõusid Select one: a. valukanalite süsteemi minimaalne pikkus ja valupeade (kompensaatorite) kasutamine b. jahutajate kasutamine ja toitekanalite ristlõike vähendamine c. valukanalite süsteemi ristlõigete vähendamine, tõusukanalite ja valupeade kasutamine d. räbupüüdja ristlõike suurendamine, tõusukanalite kasutamine Question 11 Correct Mark 1.00 out of 1
perliit). : 1. mehaaniline segu 2. asendustardlahus 3. sisendustardlahus 4. keemiline ühend 5. eutektikum 6. eutektoid 13 : 4,00 4,00 Millised omadused on ühefaasilisel struktuuril (puhtad metallid, tardlahuse struktuuriga sulamid)? : 1. väiksema kõvaduse ja tugevusega võrreldes kahefaasiliste struktuuridega 2. halb survetöödeldavus 3. hea survetöödeldavus 4. halvad valuomadused võrreldes eutektsete struktuuridega (malmid) 5. lõiketöötlemine on keeruline seoses laastu voolamisega 6. lõiketöötlemine on hea seoses materjali suure sitkusega 14 : 4,00 4,00 Millised omadused on kahefaasilisel struktuuril? : 1. halb survetöödeldavus 2. kahefaasilised eutektsed sulamid on head valuomadustega (malmid) 3. väike kõvadus ja tugevus võrreldes ühefaasiliste sulamitega 4
3 võimalikult suur) Mida rohkem süsinikku seda kulumiskindlam on teras, kui väheneb sitkus, suureneb kõvadus, suureneb tugevus ja voolavuspiir-kuni C- 1%ni peale mida tõmbetugevus väheneb. Malmid: süsiniku sisaldus üle 2.14% Valgemal- kui jahtumiskiirus on suur. Hallmalm -süsinik on grafiidina, kui malm jahtub aeglaselt Nimi tuleb murdekeha värvusest. Malmil on head valuomadused. Hea voolavusega. Grafiit muudab malmi mitteläbipaistvaks. Väike tõmbetugevus, väga habras, kasutatakse laialdaselt tööstuses, sest malm on odav. 7) Mitteraudmetallid ja nende sulamid: Al, Cu, Ni, Ti ja Mg. Põhilised omadused ja kasutusvaldkonnad. Alumiinium on hõbevalge, pehme ja plastne metal. Al head omadused: hea korrosioonikindlus,väike tihedus. Al kasutatakse:transpordis,pakenduses,ehituses,eletriliinides jne.
28) Temperamalmi saamiseks on vajalik: valgemalmi struktuuriga valandite lõõmutamine. 29) Kõrgtugeva malmi modifitseerimiseks kasut. Mg ja C. 30) Kõige levinumaks hallmalmi sulatamise agregaadiks on: vagranka. 31) Oht kahanemistühikute tekkeks terasvalandeis võrreldes malmvalanditega on: suurem 32) Vagranka täitematerjalide arvutus tehakse selliste elementide sisalduse osas nagu: Si ja Mn 33) Kõige levinumaks valuteraste sulatamise agregaadiks on: elektriahi. 34) Teraste madalad valuomadused (halb vedelvoolavus, suur kahanemine), mis põhjustavad defekte, viivad vajadusele kasut järgnevaid abinõusid: räbupüüdja ristlõike suurendamine ja tõusukanalite kasutamine. 35) Terasvalandite joonkahanemine valuvormis moodustab:2,5% 36) Kütusena kasutatakse vagrankades põhiliselt:looduslikku gaasi, koksi 37) Silumiinid on sulamid: Al-Si-(Cu) 38) Masinvormimisel tihendatava vormisegu tiheduse väikseim ebaühtlus kõrguse suunas saavutatakse: liivpaiskuriga.
4. CuAl2 ühend on sadestunud Al-tardlahuse terapiiridele ning pinged kaovad Al kristallvõrest (vasakpoolne struktuuripilt) Tagasiside Õige vastus on: tugevus kasvab, plastsus väheneb , CuAl2 ühend on sadestunud Al-tardlahuse terapiiridele ning pinged kaovad Al kristallvõrest (vasakpoolne struktuuripilt) . Küsimus 7 Õige Hinne 4,00 / 4,00 Küsimuse tekst Joonisel on toodud Al-Si faasidiagramm. Miks on silumiinil head valuomadused? Vali üks või enam: 1. eutektikum on hea vedelvoolavusega ehk siis metall tardub üheaegselt kogu sulami ulatuses (ei teki poore, kahanemistühikuid) 2. madal sulamistemperatuur 3. sulamis esineb piiratud lahustuvus, mis erineb suuresti madalal ja kõrgel temperatuuril 4. kuna vedelfaas kristalliseerub laias temperatuurivahemikus (suur likvidus- ja solidusjoone vahe) Tagasiside Õige vastus on: madal sulamistemperatuur ,
ehituses. [3] Al-Zn-sulamites (7xxx) on põhilisteks legeerivateks elementideks Zn ning Mg. Need sulamid on termotöödeldavad ning väga suure tugevusega. Neil on eriti hea sitkusnäitaja. Need sulamid on mehaaniliselt liidetavad. [3] Al-Fe-sulamid (8xxx) väga suure jäikuse ja tugevusega. Kasutatakse näiteks kosmoses. [4] Valusulamites on kõige levinumad silumiinid. Silumiinideks nimetatakse alumiiniumi ja räni 8-14% sulameid. Neil on head valuomadused, need sulamid on ka sitked ja korrosioonikindlad. Aldrei on sulam, mis sisaldab kuni 1% magneesiumi, rauda ja räni. Sobib juhtmete valmistamiseks sest on puhtast alumiiniumist tugevam ja vasest kergem. Magnaalium sisaldab kuni 12% magneesiumi ja kuni 1% mangaani. Magnaalium on kerge ja tugev materjal. Hästi keevitatav. Alumell on nikli ja alumiiniumi sulam milles 2% alumiiniumi, mangaani ja räni. Suure kuumuskindluse ja elektritakistusega materjal. [5]Kokkuvõte
kõrgtugevmalm. Teras-- raua ja süsiniku sulam, süsiniku sisaldus kuni 2.14 %. Väikese süsiniku sisaldusega (vähem kui 0,25 %) Süsinikterased (0,25 -- 0,6 %) Suure süsiniku sisaldusega (üle 0,6 %) Peale süsiniku sisaldavad terased ja malmid muid aineid: räni, mangaan, väävel ja fosfor. Kindlate omadustega teraste ja malmide saamiseks lisatakse nende koostisesse leegeeraineid: Alumiinium, mangaan, molübdeen, vask, nikkel, kroom jm. Malm Malm habras head valuomadused ei ole sepistatavad. Omadusi mõjutavad sulamis olevad lisandid. Tänu oma suhteliselt madalale sulamistemperatuurile, heale voolavusele, heale valatavusele ning vastupidavusele deformatsioonile ja kulumiskindlusele, on malm enamlevinud konstruktsiooni materjal. Seda kasutatakse masinaehituses, autotööstuses jm. Malm on vastupidav oksüdeerumise tagajärjel nõrgenemisele ja hävimisele. Malmist saadakse teraseid. Malm saadakse rauamaagist lisandite eemaldamisel. Malm , :
Messing oksüdeerub vähem kui Cu, mehaaniline tugevus on suurem, elektr. juhtivus 25% Cu omast. Messingist valmistatakse elektriseadmete klemme, kontakte, elektroode, kinnitusdetaile, traati. 9 6.2Pronksid Pronksideks nimetatakse vasesulameid tinaga, (kõik peale Ni/Zn sulamite) Sn, räniga, alumiiniumiga kaadiumiga jt. (nn. legeerivate) metallidega. Tina (Sn) sisaldus kuni 22%. Võrreldes vasega paremad valuomadused väikese kahanemise tõttu (2 ¸ 3 x väiksem kui terasel), suurem kõvadus ja tõmbetugevus, korrosiooni- ning kulumiskindlus. Elektriline eritakistus suurem kui vasel. Valmistatakse sideliinide juhtmeid, elektrimasinate harju, antennijuhtmeid ja hoidjaid, aparaatide detaile, - kontakte ning vedrusid. Laialdaselt kasutusel ka masinaehituses. Deformeeritavad pronksid O Sn 7,5 ÷ 8,5% A P 0,25 ÷ 0,35% Valupronksid O* Sn 2 ÷ 3,5%; W* Zn 8,0 ÷ 15,0%;
kasutatakse valupead (kompensaatorit). Liivvormide ja -kärnide valmistamisel kasutatakse vormimaterjale vormiliiva ja sideaineid (vormisavi, vesiklaas, polümeervaigud). Vormiliiv Metallide valuomadused (tavaliselt kvartsliiv SiO2) on vormi ja kärnisegude Vedelmetalli valuomadusi hinnatakse vedelvoolavusega, põhiosis.Valuvormid täidetakse valukoppade abil. valukahanemisega, samuti kalduvusega gaasitühikute Sellele järgneb valandi tardumine ja ettenähtud tekkimiseks. Vedelvoolavus on sulami omadus vedelas olekus temperatuurini täita valuvorm. Valukahanemine on valusulamite omadus jahutamine
Niisugust malmi nimetatakse tema heleda murdepinna pärast valgemalmiks. . 46. Misasi on tempermalm? Tempermalm saadakse perliit – tsementiitstruktuuriga valgemalmist, tooriku pikaajalise lõõmutamisega. Materjal on plastilisem omab suuremat löögitugevust kui hallmalm. Samal ajal on sulam väga heade valamise omadustega, võimaldades valmistada keerulisema kujuga ja suurema korrosioonikindlusega tooteid kui terastest. 47. Miks kasutatakse malmi peamiselt valusulamina? Malmidel on head valuomadused. Tavalistes tingimustes ei ole sepistatavad. Omadusi mõjutavad sulamis olevad lisandid: Mn, Si, P, S. 48. Milliseid sulameid nimetatakse pronksideks ja kus neid kasutatakse? Pronks on vase sulam tina, plii, alumiiniumi ja teiste elementidega. Pronks on laialdaselt kasutatav laevaehituses, sest ta ei korrodeeru merevees. 49. Pronkside liigitus. Põhilisandi järgi eristatakse tinapronkse, alumiinium-pronkse, ränipronkse, berülliumpronkse jt. 50
Hg, Mg, Al, jt.), rasksulavad, mille sulamistemperatuur on suurem kui raual, s.t. 1539 °C (volfram -W, tantaal- Ta, molübdeen-Mo, nioobium- Nb, kroom- Cr, vanaadium- V, titaan- Ti jt.); kesksulavad (sulamistemperatuur suurem kui Pb, kuid väiksem kui Fe) (Cr, Mn, Ni, Au). 79. Süsiniku modifikatsiooni järgi sulamisstruktuuris eristatakse järgmisi malmi liike: 1. hallmalm- kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus liblelise grafiidina (head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel), suuremõõtmelised tooted; 2. tempermalm - süsinik on pesalise grafiidina (suurem löögitugevus, head valamisomadused), saadakse perliit tsementiitstruktuuriga valgemalmist; 3. valgemalm - kogu süsinik on Fe-ga seotud tsementiidina (Fe3C) (suure kõvadusega, habras ning halvasti lõiketöödeldav), kasut. toormalmina. 4. kõrgtugev malm - süsinik on keraja grafiidina "pesadena", saadakse hallmalmist (suur tugevus, plastsus). 80
Messing oksüdeerub vähem kui Cu, mehaaniline tugevus on suurem, elektr. juhtivus 25% Cu omast. Messingist valmistatakse elektriseadmete klemme, kontakte, elektroode, kinnitusdetaile, traati. DIN 17660; Cu Zn 5 - Cu Zn 40 (5% kuni 40% Zn). Eurostandardis vastav analoog. Pronksid Pronksideks nimetatakse vasesulameid tinaga, (kõik peale Cu/Zn sulamite) Sn, räniga, alumiiniumiga kaadiumiga jt. (nn. legeerivate) metallidega. Tina (Sn) sisaldus kuni 22%. Võrreldes vasega paremad valuomadused väikese kahanemise tõttu (2 ¸ 3 x väiksem kui terasel), suurem kõvadus ja tõmbetugevus, korrosiooni- ning kulumiskindlus. Elektriline eritakistus suurem kui vasel. Valmistatakse sideliinide juhtmeid, elektr.masinate harju, antennijuhtmeid ja hoidjaid, aparaatide detaile, - kontakte ning vedrusid. Laialdaselt kasutusel ka masinaehituses. Deformeeritavad GOST 5017-74; O 8,0 0,3 O Sn 7,5 ÷ 8,5% A P 0,25 ÷ 0,35% Valupronksid GOST 613 79; O 12 C 5* O* Sn 2 ÷ 3,5%;
Magneesiumsulameid kasutatakse tänu suurele eritugevusele lennu Magneesiumi valusulamid on hea vedelvoolavusega. Magneesiumisulamite valamisel tuleb rakendada meetmed metalli süttimise vältimiseks. Sulatus tehakse raudtiiglites räbukihi all, metalli valamisel puistatakse sellele väävlipulbrit, mis moodustab väävelgaasi ja hoiab ära metalli süttimise. 1.2.7. Tsink, plii, tina ja nende sulamid Tsink, plii ja tina on heade tehnoloogiliste omadustega (madal sulamistemperatuur, head valuomadused), mis soodustavad nende kasutamist valusulameina, laagrimaterjalina, joodisena ja mujal, kus on tähtis madal sulamistemperatuur. Tsink Tsinki kasutatakse laialdaselt teraste antikorrosioonpinnetena (katuseplekk, veetorud). Kontaktis terasega moodustab ta galvaanilise paari ja, olles anoodiks, lahustub, kaitstes sellega terast korrosiooni eest. Plii Plii neelab hästi röntgenkiirgust, summutab vibratsiooni ja heli, on kõrgplastne, märgab hästi teisi
Tekivad kuumutamise tagajärjel sisemised pinged. Kuna Al sulamispunkt on väga madalal, muudab see töötlemise keevitamise või valmise teel raskeks. Mõned Alumiiniumi sulamid AlSi (silumiin): räni 10..13%, lihtsate detailide valmistamiseks. Silumiinideks nimetatakse alumiiniumi ja räni (8...14%) sulameid. Sulamitel, milles räni(10...13%) ja vaske 0,8% või räni(8...10%) magneesiumi 0,3% ja mangaani 0,5%, on head valuomadused, need sulamid on ka sitked ja korrosioonikindlad. AlSiCu: vastutusrikaste valandite valmistamiseks (plokk) AlMg: kõrge korrosioonikindlus ja head mehh. omadused, halvem valatavus AlCu: hea valatavus, madalam korrosioonikindlus AlMg, AlMn, AlSi: kasutatakse ilma termotöötluseta, plastsed, korrosioonikindlad AlCuMg: duralumiinium; kasutusel alates 1907.a. AlZnMgCu: kõrgtugev alumiiniumi sulam (vanandatav) Aldrei on sulam, mis sisaldab kuni 1% magneesiumi, rauda ja räni. Sobib juhtmete
alaeutektoidseiks, C < 0,8%, struktuur F + P; eutektoidseiks, C = 0,8%, struktuur P; üleeutektoidseiks, C > 0,8%, struktuur P + T". C-sisalduse suurenedes kasvab T kogus terase struktuuris ning koos sellega terase kõvadus, tõmbetugevus Rm ja voolavuspiir Rp; vähenevad aga plastsus –ning sitkusnäitajad. Malmid (C-sisaldus üle 2,14%) Malmil on madalam sulamistemperatuur ning ta struktuuris esineb peamiselt grafiit (v.a valgemalm). Malmil on võrdlemisi head valuomadused. Suurest süsinikusisaldusest tulenevast grafiidist vaba grafiidiga malmides ja tsementiidist valgemalmis ei ole malm sepistatav. Fe-Fe3C faasidiagramm ja sulamite struktuuriosad toatemperatuuril Terased ja teraste termotöötlus (TT) Termotöödeldavuse eeldused ning TT liigutus TT eeldused: struktuurimuutus tardolekus; lahustuvuse muutus või faasimuutus tardolekus. TT liigitus:
Jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks 89. Flotatsioon. Flotatsioon on hõljuvate või emulgeerunud ainete eraldamine vedelikust neid pinnale ujutades ning seejärel pinnakoort kõrvaldades. Flotatsiooni kasutatakse näiteks reovee puhastamisel ja paberitööstuses. kasutatakse sulfiidide, karbonaatide ja silikaatide korral, mis ei märgu vee toimel 90. Malmid: liigitus, omadused. Hallmalm- kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus liblelise (helbelise) grafiidina (head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel), suuremõõtmelised tooted; Tempermalm - süsinik on pesalise grafiidina (suurem löögitugevus, head valamisomadused), saadakse perliit tsementiitstruktuuriga valgemalmist; Valgemalm - kogu süsinik on Fe-ga seotud tsementiidina (Fe3C) (suure kõvadusega, habras ning halvasti lõiketöödeldav), kasut. toormalmina. Kõrgtugev malm - süsinik on keraja grafiidina "pesadena", saadakse hallmalmist (suur tugevus, plastsus) 91
vastavas suuruste vahemikus. Mikroskoobi all saab eristada osakesi ka kuju järgi n Pronks on Cu sulam tina (Sn), plii (Pb), raua (Fe) või c) sedimentatsioon- settimiskiiruse järgi vedelikus alumiiniumiga (Al). Võrreldes vasega paremad 2. Erikaalu järgi (suhteline tihedus vee suhtes-ühikuta) valuomadused, suurem kõvadus ja tõmbetugevus, a) erineva tihedusega vedelikes (nn rasked korrosiooni- ning kulumiskindlus. Pronks on laialdaselt vedelikud). kasutatav laevaehituses, sest ta ei korrodeeru merevees. Kasutatakse halogeenorgaanilisi ühendeid, n Messing ehk valgevask on Cu ja Zn (kuni 45%) sulam; mis on keskkonnale ohtlikud
Ainult lähedaste ioonide mõõtmetega ained. MgSO4.7H2O, NiSO4.7H2O, 88. Malmid: liigitus, omadused. ZnSO4.7H2O KCl, KBr hallmalm kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus liblelise (helbelise) grafiidina (head valuomadused, hästi 80. Röntgenstruktuuranalüüs- kasutamine lõiketöödeldav, kulumiskindel), suuremõõtmelised tooted; n tempermalm süsinik on pesalise grafiidina (suurem materjaliteaduses. löögitugevus, head valamisomadused), saadakse perliit määratakse millised kristalsed ained on tahkes materjalis;
toimel. Maagi osakeste pind kaetakse õli vm. ainega, seejärel puhutakse õhku läbi maagi, õli ja vee suspensiooni. Moodustuvad mullid ja need põhjustavad maagi osakeste tõusmise segu pinnale. Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 90. Malmid: liigitus, omadused. Malmid (Fe ja C sulam 2 - 6,7%): head valuomadused, tavalistes tingimustes ei ole sepistatavad, omadusi mõjutavad sulamis olevad lisandid. Süsiniku modifikatsiooni järgi sulamistruktuuris eristatakse järgmisi malmi liike: 1.valgemalm - kogu süsinik on Fe-ga seotud tsementiidina (Fe3C) (suure kõvadusega, habras ning halvasti lõiketöödeldav), kasut. toormalmina. 2
ajal kõvadus ja survetugevus ei muutu. Malmi saab ka karastada, normaliseerida jne. Termotöötlusel grafiidiosakeste kuju ei muutu. 12 Vaba grafiidiga malmil on terasega võrreldes järgmised eelised: 1. Hea lõiketöödeldavus (murdelaast) 2. Head antifriktsioon omadused (grafiit vähendab hõõrdetegurit) 3. Head vibratsiooni summutavad omadused 4. Väike tundlikus pindpragudele 5. Head valuomadused 1. Valgemalm (white cast iron) on habras kuid suure kõvaduse ja kulumiskindlusega, mistõttu seda ksutatakse sageli jahvatusseadmete labade jt detailide valmistamiseks. Läbinisti valget malmi saab kasutata kui ei ole löökkoormust. Suurte mehaaniliste koormustega töötavad seadmed kaetakse valgendatud pinnaga malmist (chilled cast iron). Pinnakihil valge malm ja südamikul aga hallmalm. 2
tahke sulami. Metallid jagunevad mustadeks ja värvilisteks metallideks. Mustad metallid jagunevad malmideks ja terasteks. Malmid (Fe ja C sulam, kus C >2%) - Heade valuomadusetega, mehaanilised omadused sõltuvad mikrostruktuurist (sõltub keemilisest koostisest ja jahtumiskiireusest): · Hallmalm kogu süsinikvõi suurem osa sellest on vabas olekus liblelise grafiidina (head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel). Nt. suuremõõtmelised tooted. · Tempermalm süsinik on peaslise grafiidina (suurem löögitugevus, head valamisomadused). · Valgemalm kogu süsinik on rauaga seotud tsementiinina (suure kõvadusega, habras ning halvasti lõiketöödeldav). Kasutatakse toormalmina. · Kõrgtugev malm süsinik on keraja grafiidina, saadakse hallmalmist (suur tugevus ja plastsus).
perliit ning grafiidiosakesed. Niisugune struktuur on väga sagedane hallmalmi puhul, kuna erinevate jahtumiskiiruste tõttu ei ole võimalik saada 100 %-lise perliitstruktuuriga malmi. Kui ferriit- või perliitstruktuur tempermalmide korral saadakse termotöötlusega lõõmutamisega, siis teiste malmiliikide (hall- ja keragrafiitmalm) korral tekib see jahtumise protsessis. Reeglina kõrvuti perliidiga esineb struktuuris ka ferriit. Malmi omadused Malmidel on head valuomadused. Tavalistes tingimustes ei ole sepistatavad. Omadusi mõjutavad sulamis olevad lisandid. Malmi mehhaanilised omadused olenevad grafiidiosakeste kujust ja mõõtmetest mida väiksemad on grafiidiosakesed, seda paremad on mehaanilised omadused. Malmi omadused sõltuvad tema struktuurist. Valgemalm on väga kõva ja habras, hallmalmi kõvadus on tunduvalt väiksem, kuid liblegrafiidi tõttu on ta samuti habras. Tempermalmil ja
3) aeglase kahutuse korral tekib F-hallmalm (lible) Malmid (Mg-sisaldusega) - 1) keskmise jahutuse korral tekib struktuuri P, mille tulemusel moodustub P-keragrafiitmalm 2) aeglase jahutuse korral tekib struktuuri A, mille tulemusel moodustub F-keragrafiitmalm. Valgemalm Ühine Grafiitmalmid Omadused Suurem kõvadus Haprad, head Väiksem kõvadus, valuomadused, halb teatav sitkus. keevitatavus Grafiiti sisaldava malmi mehaanilised omadused olenevad tema struktuurist, peamiselt grafiidist. Mehaanilised omadused sõltuvad grafiidiosakeste hulgast, kujust ja jaotusest metalses põhimassis. Mida väiksemad on grafiidiosakesed, seda paremad on mehaanilised omadused. Malmi kõvadus sõltub eelkõige metalse põhimassi struktuurist. Vaba grafiidiga malmide mehaanilised omadused:
89. Flotatsioon Saab maaki kontsentreerida. Esmalt purustatakse metall veskis ära, siis kaetakse osakeste pind õli vms ainega. seejärel puhutakse õhku läbi maagi, õli ja vee suspensiooni. Moodustuvad mullid ja need põhjustavad maagi osakeste tõusmise segu pinnale. Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 90. Malmid: liigitus, omadused 1)Hallmalm- head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel, tehakse suuri tooteid. 2) valgemalm- kõva, kuid läheb kergelt katki. Temast saadakse teisi malme. Kasutatakse autode mootorites. 3).tempermalm- suurem löögitugevus, head valamisomadused. saadakse valgest malmist- on energiamahukas, kulukas/kallis. kasutatakse kerede moodustamiseks. 4)kõrgtugev malm-(suur tugevus, plastsus)saadakse hallmalmist. Sekka pannakse Al või Mg-i. 91. Terased: liigitus, omadused 1
seejärel puhutakse õhku läbi maagi, õli ja vee suspensiooni. Moodustuvad mullid ja need põhjustavad maagi osakeste tõusmise segu pinnale. Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 85. Metallide saamise meetodid Sulfiididest või oksiididest kuumutamisel- Hg, Cu, Pb Oksiidide reageerimisel koksiga (C) või CO-ga- Mn, Zn, Cr, Fe Sulatatud soolade elektrolüüsil- Li, K, Ca, Na, Mg, Al 86. Malmid: liigitus, omadused 1)Hallmalm- head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel)tehakse suuri tooteid. 2) valgemalm-. kõva, kuid läheb kergelt katki. Temast saadakse teisi malme. Kasutatakse autode mootorites. 3).tempermalm-suurem löögitugevus, head valamisomadused. saadakse valgest malmist- on energiamahukas, kulukas/kallis. kasutatakse kerede moodustamiseks. 4)kõrgtugev malm- (suur tugevus, plastsus) saadakse hallmalmist. Sekka pannakse Al või Mg-i. 87. Terased: liigitus, omadused 1.Tootmisviisi järgi: 1) martäänteras
..700°C) ning nitriitimises (490...520°C). kaks viimast operatsiooni võivad olla ka ühitatud. Nitriitimise tulemusena saadakse suure tugevuse- ja voolavuspiiriga ning pinnakõvadusega (800...950 HV) terased. Malmide liigitus Koostiselt erineb malm terasest suurema süsiniku sisalduse poolest (üle 2,14% C). Malmil on madalam sulamistemperatuur ning ta struktuuris esineb peamiselt grafiit (erandiks on valgemalmid). Malmil on võrdlemisi head valuomadused (vähene kahanemine, hea vedelvoolavus), mistõttu sobib valandite valmistamiseks (70...80% valanditest). Suurest süsinikusisaldusest tulenevast grafiidist vaba grafiidiga malmides ja tsementiidist valge malmides ei ole malm sepistatav. a)Grafiidi (süsiniku) oleku järgi Malmid liigitatakse süsiniku oleku järgi kahte gruppi: 1) Malmid, kus kogu süsinik on seotud olekus tsementiidi (Fe3C) kujul. Need on seotud süsinikuga malmid ehk valgemalmid
Tugevus. Kui värvkate praguneb, kaob kaitsev mõju ära. Kõvadus ja sitkus. Heal värvil ei tohi tekkida kriimustusi ja kildu. Voolavuse ja kuivamisaja tasakaal - Vedel värv moodustab ühtlase pinna, liiga vedel värv voolab vertikaalselt pinnalt alla. Voolavus sõltub suurel määral kasutatud solvendist ja selle hulgast. Pilet 4 Rauasulamite omaduste sõltuvus süsiniku sisaldusest. Rauasulamid: Malm (>2.14%.) head valuomadused ja kehv keevitatavus. Teras (kuni 2.14% süsinikku. <0.5% sisaldusega on pehmed terased ja 0.5-1.5% sisaldusega on karastatavad terased), Praktikas kasutatakse teraseid kuni 1.4% ning malme kuni 4.5% süsinikusisaldusega. Süsinikusisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir, samuti vastupanu väsimuspurunemisele. Kahanevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Süsinik avaldab
mida peeneteralisem on valand, seda paremad on omadused. Magneesiumisulamite valamisel tuleb rakendada meetmed metalli süttimise vältimiseks. Sulatus tehakse raudtiiglites räbukihi all, metalli valamisel puistatakse sellele väävlipulbrit, mis moodustab väävelgaasi ja hoiab ära metalli süttimise. 1.1.7. Tsink, plii, tina ja nende sulamid Tsink, plii ja tina on heade tehnoloogiliste omadustega (madal sulamistemperatuur, head valuomadused), mis soodustavad nende kasutamist valusulameina, laagrimaterjalina, joodisena ja mujal, kus on tähtis madal sulamistemperatuur. Tsink Tsinki kasutatakse laialdaselt teraste antikorros-ioonpinnetena (katuseplekk, veetorud). Kontaktis te-ra- sega moodustab ta galvaanilise paari ja, olles anoodiks, lahustub, kaitstes sellega terast korros-iooni eest. Plii Plii neelab hästi röntgenkiirgust, summutab vibratsiooni ja heli, on kõrgplastne, märgab hästi teisi metalle
alumell - nikli ja alumiiniumi sulam milles 2% Al, Mn ja Si. Suure kuumuskindluse ja elektritakistusega materjal. Lisandid Mn (0,2 – 0,1%) – lisatakse korrosioonikindluse suurendamiseks Sulamitel, milles räni (10…13%) ja vaske 0,8% või räni (8…10%) magneesiumi 0,3% ja mangaani 0,5%, on head valuomadused, need sulamid on ka sitked ja korrosioonikindlad. Kasutusalad Pakendid (taara, foolium, purgid jne) Ehitus (aknad, uksed, kergkonstruktsioonid) Tarbeesemed (köögitarvetest spordivahenditeni) Tänavavalgustid, laevamastid Koduelektroonika korpused Elektrijuhtmed
Maagi kontsentraat tekib seega segu pinnale ja eraldatakse. 90. Malmid(Fe ja C sulam 2 - 6,7%): liigitus, omadused. Süsiniku modifikatsiooni järgi sulamistruktuuris eristatakse järgmisi malmi liike: valgemalm - kogu süsinik on Fe-ga seotud tsementiidina (Fe3C) (suure kõvadusega, habras ning halvasti lõiketöödeldav), kasut. toormalmina. hallmalm- kogu süsinik või suurem osa sellest on vabas olekus liblelise (helbelise) grafiidina (head valuomadused, hästi lõiketöödeldav, kulumiskindel), suuremõõtmelised tooted; kõrgtugev malm - süsinik on keraja grafiidina “pesadena”, saadakse hallmalmist (suur tugevus, plastsus). tempermalm - süsinik on pesalise grafiidina (suurem löögitugevus, head valamisomadused), saadakse perliit –tsementiitstruktuuriga valgemalmist; 91. Terased: liigitus, omadused. Raua ja süsiniku sulam, mille süsiniku sisaldus on alla 2% (malmides on süsiniku sisaldus üle 2%)
Raud on üsna aktiivne metall, sealt tuleb ka suurim puudus-roostetamine. Päris puhast rauda on peaaegu võimatu saada, enamasti sulamid. Raua ja süsiniku sulam, kui on süsinikku kuni 2,14% nimetatakse teraseks. Kus süsinikku vähem kui 0,5% on pehmed terased, kus 0,5-1,5% on karastatud terased. Malmiks nimetatakse raua ja süsiniku sulamit, kus süsinikku 2,14-4%, üle 4% sisaldusega malmist saadakse terast. Malmil on head valuomadused ja kehv keevitatavud. Nii malmi kui ka terase mikrostruktuur sõltub süsiniku sisaldusest oluline seepärast, et mehhaanilised omadused sõltuvad mikrostruktuurist. JOONISTADA GRAAFIK Tsementiit Fe3C sisaldab massi järgi 6,67% süsinikku. See on väga kõva, väikese plastsusega ning rombilise kristallvõrega. Austeniit on süsiniku lahus gamma rauas, keskmise kõvadusega, plastne, hõre tahktsentreeritud kuubilise võrega. Ledeburiit on austeniidi ja tsementiidi segu(seal on eutektika)
1. Metallurgia ......................................................................................................................................... 49 2.2. Valutehnoloogia ................................................................................................................................. 49 2.2.1. Liigitus ........................................................................................................................................ 49 2.2.2. Metallide valuomadused............................................................................................................. 50 2.2.3. Valu kordkasutusega vormidesse .............................................................................................. 51 2.2.4. Valu korduvkasutusega vormidesse .......................................................................................... 53 2.3. Survetöötlus...................................................................................
räni. Seda sulamit karastatakse 465...475ºC juures ja vanandatakse 24 tundi 120...140ºC juures. Heade mehaaniliste omadustega on sulam, mis koosneb vasest 4,3%, magneesiumist 1,5%, mangaanist 0,6% ja ränist 0,75%. Valusulamitest on kõige levinumad silumiinid. Silumiinideks nimetatakse alumiiniumi ja räni (8...14%) sulameid. Sulamitel, milles räni(10... 13%) ja vaske 0,8% või räni(8...10%) magneesiumi 0,3% ja mangaani 0,5%, on head valuomadused, need sulamid on ka sitked ja korrosioonikindlad. Magnaalium sisaldab kuni 12% magneesiumi ja kuni 1% mangaani. Magnaalium on on kerge ja tugev materjal. Hästi keevitatav. Alumell on nikli ja alumiiniumi sulam milles 2% alumiiniumi, mangaani ja räni. Suure kuumuskindluse ja elektritakistusega materjal. Alumiiniumi kasutatakse ka pulbermetallurgias. Alumiiniumpulbri ja Al2O3 ( kuni 22% ) segu paagutamisel suure rõhu all temperatuuril kuni 500oC saadakse kerge, tugev, hästi töödeldav ja
räni. Seda sulamit karastatakse 465...475ºC juures ja vanandatakse 24 tundi 120...140ºC juures. Heade mehaaniliste omadustega on sulam, mis koosneb vasest 4,3%, magneesiumist 1,5%, mangaanist 0,6% ja ränist 0,75%. Valusulamitest on kõige levinumad silumiinid. Silumiinideks nimetatakse alumiiniumi ja räni (8...14%) sulameid. Sulamitel, milles räni(10... 13%) ja vaske 0,8% või räni(8...10%) magneesiumi 0,3% ja mangaani 0,5%, on head valuomadused, need sulamid on ka sitked ja korrosioonikindlad. Magnaalium sisaldab kuni 12% magneesiumi ja kuni 1% mangaani. Magnaalium on on kerge ja tugev materjal. Hästi keevitatav. Alumell on nikli ja alumiiniumi sulam milles 2% alumiiniumi, mangaani ja räni. Suure kuumuskindluse ja elektritakistusega materjal. Alumiiniumi kasutatakse ka pulbermetallurgias. Alumiiniumpulbri ja Al2O3 ( kuni 22% ) segu paagutamisel suure rõhu all temperatuuril kuni 500oC saadakse kerge, tugev, hästi töödeldav ja