I Fe - legeringer. Metaller og legeringer, 2 grupper: Fe - legeringer. II Ikke - Fe - legeringer. 10 Ferrous Alloys (lectures notes)

Like dokumenter
10 JERN - KARBON LEGERINGER, LIKEVEKTSTRUKTURER (Ferrous Alloys) 10.1 Generelt

Vanlige varmebehandlings metoder for stål:

Løsningsforslag til Øvingsoppgave 6

Løsningsforslag til Ø6

MATERIALLÆRE for INGENIØRER

Høgskolen i Gjøvik 15HBTEKD, 15HTEKDE. INNFØRING MED PENN, evt. trykkblyant som gir gjennomslag.

FASER, FASEDIAGRAMMER OG LEGERINGER

Løsningsforslag til Øvingsoppgave 2

Løsningsforslag til Øvingsoppgave 1. Et krystall er bygd opp av aggregat av atomer ordnet etter et regelmessig tredimensjonalt mønster.

11 VARMEBEHANDLING AV STÅL, IKKE LIKEVEKTSTRUKTURER (Ferrous Alloys - Heat Treatments) 11.1 Generelt Fremstilling av austenitt

er at krystallitt eller korn. gitterstrukturen. enhetscelle regelmessighet og symmetri. Henning Johansen side 1

Høgskolen i Gjøvik 13HBTEKD, 13HTEKDE. INNFØRING MED PENN, evt. trykkblyant som gir gjennomslag.

Løsningsforslag til Øvingsoppgave 1. Et krystall er bygd opp av aggregat av atomer ordnet etter et regelmessig tredimensjonalt mønster.

Metallene kjennetegnes mekanisk ved at de kan være meget duktile. Konstruksjonsmetaller har alltid en viss duktilitet og dermed seighet.

MATERIALLÆRE for INGENIØRER

4 FASER, FASEDIAGRAMMER OG LEGERINGER (Phase diagrams and alloys)

MATERIALLÆRE for INGENIØRER

2 KRYSTALL STRUKTUR (Atomic structure) 2.1 Gitterstruktur

Løsningsforslag til eksamen i materialteknologi

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Varmebehandling av stål Frey Publishing

Støpejern. Frey Publishing

Legeringer og fasediagrammer. Frey Publishing

Mange prosesser er betinget av diffusjonsprosesser. Eksempler er herding av stål (oppløsningsherding), settherding (karburisering) og nitrerherding.

Legeringer og fasediagrammer. Frey Publishing

MATERIALLÆRE for INGENIØRER

RUSTFRIE / KORROSJONSBESTANDIG STÅL

LØSNINGSFORSLAG i stikkordsform Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

DIFFUSJON I METALLER. DIFFUSJON - bevegelse av atomer. - størkning. foregår hurtigere i gass og smelte p.g.a. mindre effektiv atompakking

Mange prosesser er betinget av diffusjonsprosesser. Eksempler er herding av stål (oppløsningsherding), settherding (karburisering) og nitrerherding.

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Løsningsforslag til eksamen i materiallære Tromsø

DIFFUSJON I METALLER. DIFFUSJON - bevegelse av atomer. - størkning. foregår hurtigere i gass og smelte p.g.a. mindre effektiv atompakking

Høgskolen i Gjøvik 14HBTEKD, 14HTEKDE. INNFØRING MED PENN, evt. trykkblyant som gir gjennomslag.

0$7(5,$// 5( )DJNRGH,/,

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Korrosjonsbestandige stål

Stålfremstilling, Masovn

6 GENERELLE FREMGANGSMÅTER TIL Å STYRKE METALLENE (Strengthening mechanisms metallic material)

TM04: Tema i materiallære

- KALKULATOR (Som ikke kan kommunisere med andre) - SKRIVE- og TEGNESAKER

GENERELLE FREMGANGSMÅTER TIL Å STYRKE METALLENE

Avdeling for ingeniørutdanning. Eksamen i materialteknologi og tilvirkning

(.675$25',1 5 0$7(5,$// 5( )DJNRGH,/,

Rustfrie stål. Øivind Husø

MATERIALLÆRE STÅL FOR BACHELOR INGENIØR BYGG

EKSAMEN I: (MSK200 Materialteknologi) DATO: OPPGAVESETTET BESTÅR AV 3 OPPGAVER PÅ 4 SIDER + 3 SIDER VEDLEGG

Hovednavn. Kapittel 11. Abcdefgh. Teknisk informasjon Ijklnmn. Kobbermalm

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

TERMINOLOGI-ORDLISTE TMT4185 MATERIALTEKNOLOGI

Ulegerte og legerte stål. Frey Publishing

Løsningsforslag i stikkordsform til eksamen i maskindeler og materialteknologi Tromsø Desember 2015

Avdeling for ingeniørutdanning

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET Side 1 av 6 INSTITUTT FOR MATERIALTEKNOLOGI

Avdeling for ingeniørutdanning. Eksamen i materialteknologi og tilvirkning

Eksamen i TMT 4185 Materialteknologi Tirsdag 12. desember 2006 Tid:

- KALKULATOR (Som ikke kan kommunisere med andre) - SKRIVE- og TEGNESAKER

DEFORMASJON AV METALLISKE MATERIALER

Titan. Frey Publishing

Magnesium finnes i kjemiske forbindelser i mange mineraler i jordskorpa og i havvann (inneholder ca. 0,12% Mg).

Plastisk deformasjon i metaller

LØSNINGSFORSLAG i stikkordsform Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

AVSPENNING, REKRYSTALLISASJON OG KORNVEKST

Figur 1 Strekkprøvediagram for to prøvestaver

Henning Johansen. Aluminium

Henning Johansen. Titan

Litt om materialer. Messinggruppa NVK Rolf Vold, Ole Kr.Haugen

Ekstraordinær E K S A M E N. MATERIALLÆRE Fagkode: ILI 1269

Øvingsoppgave 4. Oppgave 4.8 Hvorfor er de mekaniske prøvemetodene i mange tilfelle utilstrekkelige?

Sveisbare konstruksjonsstål

Øvingsoppgave 4. Oppgave 4.8 Hvorfor er de mekaniske prøvemetodene i mange tilfelle utilstrekkelige?

Undersøkelse av metallenes struktur (gitter- og kornstruktur) og de mekaniske og fysikalske egenskaper som har sammenheng med den.

HVA ER STÅL? STÅL= JERN (Fe) + KARBON (C) + LEDSAGERELEMENTER + LEGERINGSELEMENTER

JERN KVALITETSMANUAL. 103 Klasse 5 - Stålspon, ulegert. 104 Klasse 6 - Støpejernskrap maks. 150x50x50 cm, størst vekt maks 1000 kg.

5 DEFORMASJON AV METALLISKE MATERIALER (Deformation of metals)

DET TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE FAKULTET MASTEROPPGAVE. Forfatter: Lene M. Lithun

Oppgaver. HIN IBDK RA Side 1 av 6. Oppgave 1. Ved prøving av metalliske materialer kan man finne strekkfastheten,.

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Kapittel Rustfrie og varmefaste stål og nikkellegeringer. 9.1 Innledning

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

TM03: Tema i materiallære

Fasediagrammer, noen eksempler på anvendelse Om faser

Tekniske data / Standarder

INNLEDNING. Titan, Ti, er det tyngste av lettmetallene med tetthet på 4,51g/cm 3. Ti kommer på 9. plass blant grunnstoffene på jorda.

Materialvalg og herding av kniv og verktøystål

Øvingsoppgave 3. Oppgave 3.4 Hva er mest elastisk av stål og gummi, og hvilket av disse to stoffene har høyest E-modul?

Fremgangsmåte for valg av sammensetning av stål og anvendelse derav

Formel ark Mas

Aluminium. Frey Publishing

UNIVERSITETET I OSLO

Metallkorrosjon i prosessindustrien. IFEA-kurs desember 2011 Materialvalg for instrument og ventiler Håkon Leth-Olsen, INEOS Norge AS

Alfred Olsen. Støpejern

EKSAMEN I EMNE SIK5005 MATERIALTEKNOLOGI 2 MANDAG 5. MAI, LØSNINGSFORSLAG -

Eagle måleverktøy som holder må l!

Hydal Aluminium legeringer Hydal Aluminium alloys

2 He F Ne Cl Ar Br Kr Lv Ts. 118 Og. 69 Tm. 70 Yb. 71 Lu. 102 No. 101 Md. 103 Lr

Effekt av høyt silisiuminnhold i stål

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TMT4185 DES

Transkript:

Metaller og legeringer, 2 grupper: I Fe - legeringer II Ikke - Fe - legeringer I Fe - legeringer 1 Ulegerte stål, C - stål - hovedbestanddel: Fe + C < 2% - følgeelementer, små mengder: - P, S forurensninger - Mn, Si nyttige - Cu, Ni, Cr, Sn (maks. 0,1%) fra skrap 2 Legerte stål - legeringselementer: - Mn, Cu, Ni, Cr større mengder - Si, Al, Nb, Ti, V, Mo, B små mengder 3 Verktøystål - legeringselementer: - C = 0,3-2,3% (for herdbarhet) - Mn, Si, Ni, Cr, W, Mo, V, Co 4 Korrosjonsbestandige stål - legeringselementer - Cr (> 12%), Ni, Mo større mengder - Mn, Si, Mo, Al, Cu, Ti mindre mengder 5. Støpejern - hovedbestanddel Fe + C >2% - legeringselementer: - Si, Mn, Ni, Mo, Ti, V Henning Johansen side 1

EGENSKAPER - Fe opptrer med 2 gitterstrukturer i fast tilstand: - kubisk romsentrert gitterstruktur, - kubisk flatesentrert gitterstruktur, Avkjølingskurve for 100% Fe. Henning Johansen side 2

EGENSKAPER (forts.) - C i mellomromsposisjon (addisjonsløsning) i, ikke (lite) i Mellomrom i kubisk romsentrert og kubisk flatesentrert struktur. I mellom-rommene er det plass til atomer med diameter på hhv. 0,72Å og 1,04Å. d Carbon = 1,4Å (10-10 m) - Utfelling av C - fasen i - strukturen kan undertrykkes helt eller delvis - løseligheten av C i er mye mindre enn i - diffusjonshastigheten av C er gunstig i begge faser Henning Johansen side 3

Fe - C FASEDIAGRAM C kan opptre på 2 måter i legering med Fe: 1. Grafitt. Det stabile system 2. Jernkarbid, Fe 3 C. Det metastabile system Cementittstruktur. Enhetscellen inneholder 12 Fe-atomer og 4 C-atomer (små kuler). Ved størkning: - C Fe 3 C først - Fe 3 C grafitt - avh. av: - avkjølingsforhold - Mn, Si innhold - for stål (C < 2%), langsomt, ingen praktisk betydning Det METASTABILE SYSTEM av interesse Henning Johansen side 4

Fe - C FASEDIAGRAM Det metastabile system, Fe - Fe 3 C Det stabile system, Fe - grafitt Henning Johansen side 5

LIKEVEKTSTRUKTURER (langsom avkjøling) Fe - Fe 3 C FASEDIAGRAM SOLIDUS LIQUIDUS LIQUIDUS kubisk romsentrert gitterstruktur AUSTENITT kubisk flatesentrert gitterstruktur, Cmaks = 2,06% FERRITT kubisk romsentrert gitterstruktur, Cmaks = 0,02% Fe3C, CEMENTITT, Jernkarbid ortorombisk, C = 6,67% P PERLITT mekanisk finfordelt blanding av FERRITT og CEMENTITT LED LEDEBURITT mekanisk finfordelt blanding av AUSTENITT og CEMENTITT EUTEKTIKUM C=4,3% C < 4,3% Undereutektisk C > 4,3% Overeutektisk EUTEKTOID C=0,8% C < 0,8% Undereutektoid C > 0,8% Overeutektoid Sveisbare konstr.stål STÅL STØPEJERN Henning Johansen side 6

Langsom avkjøling av et under- og et overeutektoid stål. - FasediagramA-Fe-C NTNU - FasediagramB-Fe-C NTNU - FasediagramE-Fe-C NTNU Henning Johansen side 7

Ferritt - perlitt og cementitt - perlitt strukturer ved ulike innhold av C: korngrense-cementitt, hard og sprø UØNSKET Henning Johansen side 8

FASER OG STRUKTURELEMENTER i Fe - Fe 3 C FASEDIAGRAM Henning Johansen side 9

VIRKNINGEN AV LEGERINGSELEMENTER på fasediagrammet Virkningen på: EUTEKTOID TEMPERATUR EUTEKTOID KONSENTRASJON Henning Johansen side 10

VIRKNINGEN AV LEGERINGSELEMENTER på fasediagrammet (forts.) Eutektoid-punktet endres med legering: Effekten av 6% Mn: Legeringselementene påvirker austenittiseringstemperaturen Legeringselementene diffunderer langsommere enn C i austenitt. Legeringselementene forlenger austenittiseringstiden Henning Johansen side 11

NS-EN 10025, STANDARD FOR KONSTRUKSJONSSTÅL OG MASKINSTÅL Henning Johansen side 12

Henning Johansen side 13