........................................................................................................6 4.3 Vaskoksiidist (CuO)..........................................................................................................7 4.4 Tootmisteekonna kokkuvõte.............................................................................................7 5. VASE KASUTUSALAD........................................................................................................8 6. VASE SULAMID....................................................................................................................9 6.1 Messingid ehk valgevased.................................................................................................9 6.2Pronksid...........................................................................................................................10 6.3 Vaseniklisulamid..........................................................................................
.......................................... 4 Omadused........................................................................................................ 4 Alumiiniumi levik looduses ning tema tootmine...............................................5 Alumiiniumi kasutamine................................................................................... 5 Ajalugu............................................................................................................. 6 Sulamid............................................................................................................ 7 Kasutatud kirjandus....................................................................................... 11 Sissejuhatus Antud referaat on koostatud õppeaine tehnomaterjalid raames. Referaat on jaotatud kuueks peatükiks, alumiiniumit tutvustav osa, alumiiniumi omadused, alumiiniumi levik looduses ning tema tootmine, alumiiniumi kasutamine, ajalugu ning sulamid
Mustad ja värvilised metallid Värvilismetallid ja nende sulamid Värvilismetalle ja -sulameid liigitatakse a) tiheduse järgi: · kergemetallid - 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti), · keskmetallid 5000 - 7800 kg/m2 (Sn, Zn, Cr), · rasked metallid üle 7800 kg/m2 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi: · kergesti sulavad - 327° C (Mg, Al, Pb), · keskmistel temperatuuridel sulavad 327 - 1539° C (Cr, Mn, Ni, Au), · raskesti sulavad > 1539° C (W, Mo, Ti ); c) vääringu järgi · väärismetallid (Pt, Ag, Au),
Kergesti sulavaid metalle (näiteks tina ja plii) ei saa kasutada kõrgel temperatuuril töötavate seadmete valmistamiseks. Õnnevalamiseks jõulu- või uusaastaööl sobib tina, mitte tsink või alumiinium, rääkimata rauast ja teistest vel kõrgema sulamistemperatuuriga metallidest. Tehnikas on paljudel juhtudel oluline, et kasutatav materjal oleks võimalikult kerge(st väikese tihedusega). Nn kergmetallid on eelkõige alumiinium ja magneesium, aga ka argielus vähem tuntud metall titaan (see paistab silma ka keemilise vastupidavuse poolest, kuid tema kasutamist piirab suhteliselt kõrge hind). Enamik metalle on küllaltki kõvad. Eriti kõva on kroom. Samas on ka võrdlemisi pehmeid metalle, mida on võimalik isegi küünega kriimustada, näiteks plii ja puhas kuld.Metallide kõvadus sõltub oluliselt metalli puhtusest. Lisandeid sisaldavad metallid on enamasti märgatavalt kõvemad kui puhtad metallid. Kõvaduse
Tln Lasnamäe Mehaanikakool Materjaliõpetus Konspekt autotehnikutele Koostaja Mati Urve 2009 Teemad 1. Materjalide omadused, 2. Terased, 3. Malmid, 4. Magnetmaterjalid, 5. Metallide termiline töötlemine 6. Vask ja vasesulamid, 7. Alumiinium ja alumiiniumisulamid, 8. Magneesiumisulamid, 9. Titaan ja selle sulamid, 10. Laagriliuasulamid , 11. Kermised, 12. Metallide korrosioon, 13. Plastid , 14. Klaas, 15. Värvid, 16. Värvide liigitus, 17. Värvimisviisid, 18. Pindade ettevalmistamine, 19. Metallide konversioonkatted, 20. Metallkatted, 21. Kütuste koostis, 22. Kütuste koostis, 23. Nafta koostis ja kasutamine, 24. Nafta töötlemise viisid, 25. Kütuse põlemine , 26. Vedelkütuste üldised omadused ja nende kontrollimine, 27. Bensiinid, 28. Petrooleum, 29. Diislikütused, 30
elektronkontsentratsioon. Karbiidi, nitriidid ja boriidid ülemineku grupi metallid (Fe, Mn, Cr, Mo, W jt) moodustavad väikese aatomi raadiusega mittemetallidega (C, N, B, H) sisendusfaasidena tuntud keemilisi ühendeid, kusjuures metalli ja mittemetalli aatomi raadiuste erinevus on suur (RM/RX 1,7 või RX/RM 0,59). Sisendusfaaside komponentide aatomite arvu suhe on lihtne täisarvkordne ja selliste keemiliste ühendite valemiteks on M4X, M2X, MX, MX2 jne (kus M on metall ja X on mittemetall) ja nende kristallvõred on sarnased sisendustardlahuste kristallvõredega (tavaliselt esinevad võretüübid K8, K12 või H12). Sisendusfaase süsinikuga nim. karbiidideks, lämmastikuga nitriidideks, booriga boriidideks jne. Tuntuimaks sisendusfaasiks rauasüsiniku- sulameis on Fe3C (raudkarbiid), kus raua ja süsiniku aatomite suhe (baasaatomite suhe) on 0,60. Kui rauale on omane kuupvõre (K8 või K12), süsinikule
....................................................3 2.Vase leidumine ja tootmine...........................................................................4 2.1Vase leidumine......................................................................................... 4 2.2Vase tootmine........................................................................................... 4 3.Vase kasutusalad........................................................................................... 5 4.Vase sulamid.................................................................................................. 7 4.1Pronks....................................................................................................... 7 4.2Messing ehk valgevask............................................................................. 7 Kokkuvõte......................................................................................................... 8 Kasutatud allikad..........................................
Raskmetallid ja nende sulamid Referaat Õppeaines: Tehnomaterjalid Transporditeaduskond Õpperühm: AT31B Üliõpilane: Rauno Pello Juhendaja: A.Koitmäe Tallinn 2009 Raskmetallid ja nende sulamid Termin raskemetallid võeti kasutusele 20. sajandi alguses ja see tähendas tol ajal ainult kolme metalli: elavhõbedat, pliid ja kaadmiumi, raskemetallide ritta on lisandunud nii mitmedki teised metallid. Nende korrektne nimetus on nüüdseks toksilised jälgmetallid. Raskmetallideks nimetame metalle mille tihedus on suurem kui 10000 . Järgnevates peatükkides tuleb juttu tuntumatest rasmetallidest ja nende sulamitest: elavhõbe, plii, nikkel, titaan ja kuld
silindrid, kolvid) elektrokeemiline korrosioon: On seotud galvaaniaelementide tekkimisega (juhib elektrit), toimub kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega bioloogiline korrosioon: Biokorrosioon tekib bakterite, seente ja vetikate poolt eritatavate ainete toimel (nt rauabakterid ja väävlibakterid) 4) Kaitse korrosiooni eest roostevabase terase kasutamine elektrokeemiline katmine (värv, õli, passiivne metall, lakk) iseeneslik kaitse (tekib oksiidikiht) 5) Korrosioonitõrje Korrosiooni tõrje roostevaba teras kroomimine katmine inhibiitor korrosiooni aeglustaja (nt NaNO3) 6) Kuidas esinevad looduses: a) aktiivsed metallid; b) vähemaktiivsed metallid; c) väärismetallid aktiivsed metallid looduses ühendite koostises (sooladena) vähemaktiivsed metallid looduses oksiidsed mineraalid väärismetall looduses mineraalidena, lihtainena ehedalt
Vickers HV Püramiid 290 Pehme ja kõva materjal (alumiinium, vask, teras, kõvasulam) 17 2.3. Metalsed materjalid Põhilised tehnomaterjalid valmistatakse rauasulamitest. Nende kasutusala on umbes kümme korda laiem kui teistel metallidel ja nende sulamitel. Suurem osa rauasulamitest on süsinikku sisaldavad sulamid – rauasüsinikusulamid, mis jagunevad järgmiselt: - terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; - malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Peale süsiniku on terastes ja malmides alati teisi lisandeid, mis on jäänud sulameisse nende saamise käigus – need on tavalisandid, ja spetsiaalselt lisatud – need on legeerivad elemendid. 2.3.1 Teras Süsinikteras sisaldab tavalisandeina mangaani, räni, fosforit, väävlit. Nende mõju võib
............. 33 1.2.4. Nikkel ja niklisulamid .................................................................................................................. 35 1.2.5. Titaan ja titaanisulamid............................................................................................................... 36 1.2.6. Magneesium ja magneesiumisulamid ........................................................................................ 36 1.2.7. Tsink, plii, tina ja nende sulamid ................................................................................................ 37 1.2.8. Metallide markeerimine .............................................................................................................. 38 1.3. Mittemetalsed materjalid.................................................................................................................... 40 1.3.1. Tehnoplastid ........................................................................
lihtsamaid MPK meetodeid, mis lubab leida kuni 1 µm läbimõõduga poore või pragu- sid. Pöörisvoolumeetod põhineb eset läbiva elektrivoolu toimel tekkiva pöörisvoolu mõõtmisel. Rauasüsinikusulamid.Teras Lisandid terases Raud on metallidest tähtsaim, kuid puhtal kujul kasutatakse teda vähe. Põhilised tehnomaterjalid valmistatakse rauasulamitest. Nende kasutusala on umbes kümme korda laiem kui teistel metallidel ja nende sulamitel. Suurem osa rauasulamitest on süsinikku sisaldavad sulamid rauasüsinikusula- mid, mis jagunevad järgmiselt: -terased, mille süsinikusisaldus on kuni 2,14%; -malmid, mille süsinikusisaldus on üle 2,14% (tavaliselt kuni 4%). Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsi- muspurunemisele; vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad. Süsinik avaldab mõju ka terase külmahaprus- lävele, soodustades terase haprumist madalatel temperatuuridel.
temperatuuridel. C-sisalduse suurenemisega kaasneb terase tiheduse vähenemine (puhta raua korral on see 7840 kg/m3, 1,5% C-sisaldusega terase korral 7640 kg/m3), kasvab eritakistus, vähenevad soojusjuhtivus ja mõned magnetiliste omaduste näitajad. Legeerivad elemendid Peale süsiniku viiakse terastesse vajalike omaduste saamiseks mitmesuguseid spetsiaalseid lisandeid –
5.2. Raua baasil friktsioonmaterjalid 70 5.3. PFM tehnoloogia 71 6: Liugelektrikontaktmaterjalid 73 3 SISSEJUHATUS Tribomaterjalid on materjalid, mis töötavad mitmesugustes kulumise (abrasiiv- erosioon, hõõrd- ehk liugekulumise) tingimustes. Keemilise koostise järgi klassifitseeritakse tribomaterjale: metallid ja sulamid, plastid, komposiitmaterjalid, määrdeained jt. Tribomaterjalide valmistamise tehnoloogia järgi jaotatakse tribomaterjale: valatud, pulbertehnoloogia teel valmistatud jt. Käesolevas loengukonspektis käsitletakse pulbertehnoloogia teel valmistatud ehk paagutatud tribomaterjale. Kasutusala järgi jaotatakse tribomaterjalid: kulumiskindlad materjalid, antifriktsioon- ja friktsioonmaterjalid, libisevad elektrikontaktid, jt.
Monokristallides toimub plastiline deformatsioon libisemispindadel (slip planes) toimuva libisemise tulemusel. Polükristalse materjali korral toimub selle tulemusel terade pikenemine. Võib toimuda ka kaksikute tekkimine. 5.5 Metallide tugevdamise meetodid Metalli plastiline deformatsioon on seotud väga suure hulga dislokatsioonide samaaegse liikumisega. Seega mida kergemini dislokatsioonid metallis liiguvad, seda kergemini metall plastiliselt deformeerub. Metalli tugevusomadused (elastsuspiir, voolamispiir, tõmbetugevus, kõvadus) sõltuvad aga sellest, kui kergesti metall plastiliselt deformeerub. Seetõttu kõik metallide tugevdamise meetodid põhinevad tegelikult dislokatsioonide liikumise takistamises. Kasutatakse järgmisi metallide tugevdamise meetodeid. 1) Terade mõõtmete vähendamine. Kristalliitide vahelisel pinnal lõpeb dislokatsiooni liikumine (libisemine), kuna: - katkeb osakeste vahetu kontakt;
elektrimootorite, generaatorite jt seadmete südamikke. Eriti suure magnetilise läbitavasuge on permalloi, kus 50% niklit. Kõva magnetmaterjalid magneetuvad tugevasti ja säilitvad püsimagneti omadused pika aja vältel. Tuntuim on karastatud süsinkteras. Kasutatakse valjuhääldites ja elektrimõõteriistades, valmistatakse sulamitest, mis sisaldavad 8-15% Al, 15- 30% Ni, 8-12% Cu j 1-24% Co. On olemas ka ferromagnetilisi sulameid, mis ei sisalda üleüldse rauda. Pilet 6. Joondefektid on seotud kristallivõre struktuuri kahemõõtmelise korrapärasuse rikkumisega. Defekti läbimõõt ei ületa üht või mitut aatomitevahelist kaugust ja pikkus võib olla võrdne kristalli enda mõõtmega. Püsivateks moonutusteks on aatomkihtide dislokatsioonid, lagunemised ja nihked. Plastiline deformatsioon toimub piki kindlaid kristalli tasapindu (tihedaima pakendiga). Deformatsioon ei toimu hetkeliselt, vaid toimub pikaldaselt.
struktuurile. Saame nn. klaas- või amorfse metalli või sulami (amorphous metal, amorphous alloy, metal glass, metaglas), millel puudub metallile või sulamile omane korrapärane aatomite paigutus. Amorfne olek on seda püsivam, mida keerulisem on metalli või sulami kristallivõre ja mida suurem on aatomite vastastikune mõju (suurem on ta metalli ja mittemetalli sulamite korral). Koostise poolest on kergemini saadavad ja püsivamad kahe- ja enamakomponentsed sulamid. Amorfsetel metallidel on suurepärane korrosioonikindlus, head elektri- ja magnetomadused (üldiselt suuremad kui vastavatel kristalsetel materjalidel). Difusioon Paljud metallides ja sulamites toimuvad protsessid, eriti kõrgetel temperatuuridel, on seotud difusiooniga (diffusion). Metalli aatomite liikumist kristallivõre sõlmpunktist naabersõlmpunkti või nende vahele temperatuuri mõjul nimetatakse omadifusiooniks (self-diffusion). Erisuguste aatomite
................................................................................................................. 5 Kõvadus................................................................................................................ 5 Tugevus................................................................................................................ 5 Tõmbekatse.......................................................................................................... 5 Sulamid................................................................................................................... 5 Vasesulamid......................................................................................................... 5 Alumiiniumisulamid.............................................................................................. 6 Magneesiumisulamid............................................................................................ 6 Titaani sulamid.
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 mõju ka terase külmahapruslävele, soodustades terase haprumist madalatel temperatuuridel. Süsinikusisaldduse suurenemisega kaasneb terase tiheduse vähenemine, kasvab eritakistus, vähenevad soojusjuhtius ja mõned magnetiliste omaduste näitajad. Silikaattellised, omadused ja eelised. Silikaattelliseid valmistatakse lubja, liiva ja vee kuumutamisel. Võrreldes tsemendiga on tootmine odavam madalam temperatuur, kuumutatakse autoklaavis. Silikaattellis on ilmastikule vastupidavam kui savitellis ning hea heliisolatsiooniga, laia värvuse valikuga. Samas ei saa kasutada ahjude ehitamiseks. Silikaatdetailid on tugevuselt võrreldavad betoonist
EN-GJLA-XNiCuCr 15-6-2 on liblegrafiidiga (L), austeniitstruktuuriga (A) kõrglegeeritud (X) malm, mis sisaldab 15% Ni, 6% Cu, 2% Cr. Abrasiivkulumiskindlate malmide liigitähis EN 12513 (2001) kohaselt on GJN. Liigitähise järel näidatakse malmi Vickersi kõvadus, näiteks EN GJN-HV600 on malm (GJ), milles puudub grafiit (N) ja mille Vickersi kõvadus on 600. 3. TERAS, TOOTMINE. Terased on raua sulamid, mis sisaldavad süsinikku piires 0,05-2,14%. Kui süsinikusisaldus on alla 0,05%, on tegemist praktiliselt puhta rauaga ehk tehnilise rauaga (kasutatakse elektrotehnikas). Tehniliselt puhast rauda tuntakse armkorauana. See nimetus ARMCO on lühend USA firma American Rolling Mill Company nimetusest. Terasesulatuse põhimeetodid: 1) Konvertermeetod – sulatus toimub teraskesta ja tulekindlast materjalist
VASK Elemendi iseloomustus: Cu paikneb tabelis pärast Niklit ning enne Tsinki ja paikneb neljandas perioodis ning esimeses b- rühmas ja on siirdemetalliks. Punakas-kollaka värvusega metall Vask on kergesti painduv, sepistatav ning juhib hästi elektrit ja soojust. Kuna Cu on metall, käitub ta redoksreaktsioonis redutseerijana. Vask on väheaktiivne metall ning ta ei reageeri hapetega ega ka veega. Looduses ei ole vask ega vaseühendid levinud. Maakoores vaske umbes 900 korda vähem kui alumiiniumi ja 500 korda vähem kui rauda. Kullast ja hõbedast on vaske aga tunduvalt rohkem. Vasemaagiräbu vanuseks hinnatakse 8000 aastat. Seni leitud suurima eheda vasetüki mass on 420 tonni. Aatomi ehitus: Aatomnumber: 29 Aatommass: 63,546 · Elektronvalem: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s1 · Elektronskeem: +29|2)8)18)1) · Elektronite arv: 29
süsinikuterastes esinevatest faasidest. Kord moodustunud tsementiit on väga püsiv eriti madalatel temperatuuridel ja seetõttu on ta tähtis struktuuriosa nii terastes kui ka malmides. Struktuurivormid rauasüsinikusulamites: ledeburiit, perliit. Nende olemus ja omadused. - Ledeburiit (Le) - eutektne segu C-sisaldusega 4,3%, mis tekib vedelfaasi kristalliseerumisel temperatuuril 1147 °C. Ledeburiiti iseloomustab: kõva ja habras ,teda sisaldavad sulamid pole survetöödeldavad. Ledeburiiti sisaldavaid sulameid nimetatakse valgemalmideks ning kasutatakse valandite valmistamiseks.Perliit (P) on ferriidi ja tsementiidi eutektoidsegu süsinikusisaldusega 0,8%. Perliit esineb neis rauasüsinikusulamites, milles on C>0,02%. Perliit tekib austeniidi lagunemisel temperatuuril 727 °C. Perliiti iseloomustab: sitkus (ferriiti rohkem kui tsementiiti) - survetöödeldav - kõvem kui ferriit. 8
Tln Lasnamäe Mehaanikakool Materjaliõpetus Konspekt autotehnikutele Koostaja Mati Urve 2009 Teemad 1. Materjalide omadused, 2. Terased, 3. Malmid, 4. Magnetmaterjalid, 5. Metallide termiline töötlemine 6. Vask ja vasesulamid, 7. Alumiinium ja alumiiniumisulamid, 8. Magneesiumisulamid, 9. Titaan ja selle sulamid, 10. Laagriliuasulamid , 11. Kermised, 12. Metallide korrosioon, 13. Plastid , 14. Klaas, 15. Värvid, 16. Värvide liigitus, 17. Värvimisviisid, 18. Pindade ettevalmistamine, 19. Metallide konversioonkatted, 20. Metallkatted, 21. Kütuste koostis, 22. Kütuste koostis, 23. Nafta koostis ja kasutamine, 24. Nafta töötlemise viisid, 25. Kütuse põlemine , 26. Vedelkütuste üldised omadused ja nende kontrollimine, 27. Bensiinid, 28. Petrooleum, 29. Diislikütused, 30
3 SISSEJUHATUS Kôvasulamid e. kermised on komposiitmaterjalid, mis koosnevad kôvadest ja hab- rastest rasksulava ühendi osakestest (karbiidid, karbonitriidid, boriidid) ning suhteliselt plastilisest ja pehmest Fe-grupi metallist (Fe,Co,Ni), mis ümbritseb või seob kôvu 1 osakesi. Sellised sulameid nimetatakse kôvasulameiks e. kermisteks.* Reeglina valmistatakse kermiseid pulbertehnoloogia teel. Rasksulavad ühendid on haprad ja väikese tugevusega, mistôttu neid ei saa kasutada metallide lôiketöötlemiseks (koorival treimisel ja freesimisel) ja kulumis- kindla konstruktsioonmaterjalina. Seepärast lisatakse rasksulavatele ühenditele Fe- grupi metalle. Kermiste omadused sôltuvad mitmest faktorist, kuid eelkôige karbiidi ja
1. Materjalide füüsikalised ja mehaanilised omadused Materjalide liigitus tiheduse ning sulamistemperatuuri järgi: Tihedus: kg/m3 – kergmetallid ja -sulamid 5000 < < 10000 kg/m3 - keskmetallid ja –sulamid > 10000 kg/m3 - raskmetallid ja -sulamid Sulamistemp: ≤ 327 °C - kergsulavad metallid ja sulamid, näiteks Pb, Sn 327-1539 °C - kesksulavad metallid ja sulamid, näiteks Mn, Cu, Ni >1539 °C - rasksulavad metallid ja sulamid, näiteks Fe, Ti, Cr Tõmbekatsel määratavad tugevus- ja plastsusnäitajad , jäikusnäitaja, nende ühikud ning kasutamine. Tõmbekatsel saame määrata nii tugevus kui ka platsusnäitajaid, tugevusnäitajateks on: Tõmbetugevus Rm – maksimaaljõule Fm vastav pinge, valemiga Rm = Fm / S0, ühikuga N/mm2. Tõmbetugevust ehk tugevuspiiri kasutatakse näiteks staatilistel koormustel habraste materjalide ohtlike pingete kirjeldamiseks. Voolavuspiir ReH – ülemine voolavuspiir
võreelemend sees tahkkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel; põhitahkkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. 17. Millised on kristallvõre defektid? Kristallides esinevaid defekte liigitatakse punkt-, joon-, pind- ja ruumdefektiks. 18. Milliseid sulameid nimetatakse terasteks? Teras on paljukomponentne sulam, mis sisaldab süsinikku ja tavalisandeid – eelkõige mangaani, räni, väävlit, fosforit, aga ka hapnikku, vesinikku, lämmastikku jt, mis avaldavad ühel või teisel kujul mõju terase omadustele. 19. Milliseid sulameid nimetatakse malmideks. Malmideks nimetatakse terastega võrreldes suuremasüsinikusisaldusega (üle 2,14%) rauasüsiniku-sulameid. Malmid liigitatakse süsiniku oleku järgikahte gruppi:1) malmid, kus
Messingid ja nende omadused Messing Valgevask ehk Messing on vase ja tsingi sulam, milles on 5...45% tsinki, väga plastne, sisaldab paljudel juhtudel ka alumiiniumi, rauda, mangaani, räni jmt elemente. On hästi valatav, stantsitav ja lõiketöödeldav: Babiit on vase, tina, plii ja antimoni sulam. Heade antifriktsiooniomaduste tõttu kasutatakse seda liugelaagrite liudade katmiseks. Kergsulamid on alumiiniumi- ja magneesiumisulamid. Näiteks sisaldab hästi valatav alumiiniumisulam silumiin kuni 14% räni; duralumiinium - kuni 5,5% vaske jne.
Metallid reageerides klooriga muutuvad kloriidideks, sellisel kujul nad eraldatakse ja seejärel töödeldakse puhtaks metalliks. Nii toodetakse titaani, tantaali, tina jne. 2. Hüdro metallurgia põhineb maakide töötlemisel niisuguste kemikaalide lahustega (hapete, leeliste), mis maagis oleva metalliga reageerides viivad selle ioonidena lahusesse. Lahuse järgneval töötlemisel eraldatakse metall sellest lihtainena. 3. Vanimaks ja kõige levinumaks metallurgiaharuks on püro metallurgia (püro tähendab ladina keeles leeki). Siin sulatatakse metall maagist välja kõrge temperatuuriga. See kõrge temperatuuriga leek saadakse kütuste põletamisel. Nii toodetakse rauda ja tema sulameid, vaske jne. Nagu me eelnevast teame, esineb raud rauamaakides oksiidina. Sellest tuleb raud välja redutseerida
Suhe on 1/6-le, 1 tonn Al 6 tonni boksiidi kohta. Puhas Al (99,9%) Korrosiooni kindlus on väga hea, tihedus 2700kg/m3 ,plastne, sitke, tugevus näitajad suhteliselt madalad. Al sulamid jagunevad: 1. Deformeeritavad: (EN-AW...) Vanandatavad Mitte vanandatav 2. Valusulamid: (EN-AC....) Vanandatavad Mitte vanandatav Termotöötus · Tugevus saavutatakse mitte karastamise vaid vanandamisega · Pärast karastamist on tegemist üleküllastunud tardlahusega, mis on plastne. · Vanandamine seisneb karastamisele järgnevas seisutamises toa temperatuuril..
· pooljuhtideks 10-8 < 6 (S/m); -8 · dielektrikuteks (S/m). Tähised on voolutihedus juhi mingis punktis, mõõdetuna amprites (A). on juhi erijuhtivus, mõõdetuna siimensites meetri kohta (S/m). E on summaarne elektrivälja tugevus juhis, selle ühik on volt meetri kohta (V/m). on juhi aine eritakistus, selle ühik on oom korda meeter ( · m). 1.4 Elektronkate Elektronkate on aatomi tuuma ümbritsev elektronide pilv. Elektronkate jaguneb elektronkihtideks ja need omakorda alamelektronkihtideks ja orbitaalideks. Keemilised reaktsioonidtoimuvad eelkõige valentselektronkihi elektronidega (nn valentselektronidega), mis asuvad aatomi tuumast kõige kaugemal. 1.4.1 Elektronkatte tekkimine Negatiivselt laetud elektronide ja positiivselt laetud aatomituuma vahel toimiv
töötlemisel, keevitamisel) tekivad sellesse praod. Soojusjuhtivuse ühik on vatt meetri ja kelvini kraadi kohta(W/m.K). Keemiline aktiivsus - elemendi või ühendi rea- Aktiivsed – leelis- ja leelismulmetallid (IA ja IIA geerimisaktiivsust reaktsioonides. rühma metallid) N: Na, Mg, Ca Metallide keemilist aktiivsust saab kindlaks teha Keskmiselt aktiivsed N: Fe, Al metallide aktiivsuse rea abil, kus aktiivseim metall on Väheaktiivsed (väärismetallid) – Cu, Hg liitium (Li) ja kõige vähem aktiivne on kuld (Au). Elektrijuhtivus - hinnatakse metalli võimet juhtida Head elektrijuhid – valmistatakse elektrijuhtmeid elektrivoolu. Elektrijuhtivust mõõdetakse siimensites N: Cu, Al (S), erijuhtivust aga siimensites meetri kohta (S/m). Halvad elektrijuhid – elektriküttekehade valmis-
sulamistemperatuuri järgi: - kergsulavad Ts < Ts Pb = 327 °C (Sn, Pb, Bi) - kesksulavad Ts = 327...1539 °C (Al, Mg, Mn, Cu, Ni, Co, Ag, Au) - rasksulavad Ts > Ts Fe = 1539 °C toodete valmistamisviisi järgi (liigituse alus faasidiagramm (FD) ):- deformeeritavad ehk Survetöödeldavad , valusulamid termotöötluse järgi (TT võimalikkus eeldab lahustuvuse muutust või faasimuutust tardolekus): TT: lõõmutamine, karastamine, vanandamine. 2. Al ja tema sulamid: liigitus- deformeeritavad ja valusulamid, termotöödeldavad ja mittetermotöödeldavad sulamid. Al tugevnemine külmdeformeerimisel. Põhilised legeerivad elemendid Al-sulamites. Al-sulamide TT: karastamine, lõõmutamine, vanandamine. Lähtudes toodete saamise (valmistamise) moodusest, liigitatakse alumiiniumisulamid kaheks: 1) deformeeritavad (survetöödeldavad) sulamid 2) valusulamid Termotöödeldavuse põhjal jagunevad sulamid samuti kaheks:
kuid seda saab tõsta külmdeformeerimise (kalestamise) teel või teiste elementidega legeerimise teel; tugevus tõuseb märgatavalt (kuni 500 N/mm2-ni). Alumiinium on väga plastne ja vormitav paljude moodustega. Alumiiniumi hea elektrijuhtivus (60% puhta vase elektrijuhtivusest) soosib tema kasutamist paljudes elektrotehnika valdkondades. Alumiinium Tihedus =2700 kg/m3 Sulamistemperatuur Ts=660 °C Kristallivõre K12 Tõmbetugevus: puhas Al Rm= 80...135 N/mm2, sulamid =600 N/mm2 Joonpaisumistegur =2410-6 1/K Elektrijuhtivus 1/=60% IACS1) Korrosioonikindlus=väga hea 1)IACS rahvusvaheline lõõmutatud vase etalon; näitab elektrijuhtivust vase suhtes (%) Al sulamid Alumiiniumi valusulamid Alumiiniumi valusulamite tüüpilised esindajad on Al- Si-sulamid - silumiinid, mis ei moodusta ega mille koostises ei ole keemilisi ühendeid. Sulamites esineb eutektmuutus temperatuuril 577 °C ja ränisisaldusel 11,7% moodustub eutektikum