Čelici Flashcards
Što je čelik?
Čelik je metastabilno kristalizirana mikrostruktura legura Fe-C uz prisutno pratioce (Si i Mn) i nečistoće (p, S i ostali) i uz eventualni dodatak jednog ili više legirnog elementa
Kakvi čelici mogu biti prema kemijskom sastavu?
Zajamčenog i nezajamčenog kem sastava, ugljični ili legirani, prema kvaliteti: masovni, kvalitetni i plemeniti
Kako udio ugljika uteječe na svojstva čelika?
Kod nelegiranih <0.8%C povišenjem C se povisuje tvrdoća, Re, Rm,ali se snizuje A, Z i udarni rad loma;
Kod čelika >0.8%C Rm opada jer je pobišem Fe3C’’
porastom C pada hladna deformabilnost i zavarljivost, a raste zakaljivost
Kako se mogu pojaviti sve legirni elementi?
U kristalima mješancima, u karbidu i intermetalnim spojevim i kao nemetalni uključci (oksidi,nitrdi..)
Za što se koriste konstrukcijski čelici i kako se dijele?
Za dijelove strojeva koji obavljaju neku funkciju: vratila, zupčanici,nosači…Dijele se na opće konstrukcijski čelici za nosive kostrukcije i čelike za strojogradnju
Koja su svojstva općih konstrukcijskih čelika za nosive kostrukcije?
Masovni čelici, najveća proizvodnja i potrošnja
<0.2%- feritno perlitna mikorstuktura
nosivost i sigurnost, povoljan omjer Re/Rm. dovoljna plastična rezerva, velika površina ispod F-l krivulje (sigurnost od krhkog loma)
Je li moguće hladno deformirati opći konst čelik?
Moguće je jer mu je dobra oblikovljivost zbog niskog %C i velike istezljivosti i suženja presjeka
Koja su meh svojstva i temperatura upotrebe općih konstrukcijskih čelika za nosive kostrukcije?
Re= 190...370 N/mm2 Rm=330...700N/mm2 A=10...28% KV=23...27J temp upotrebe: -40 do 50
Koji je kemijski sastav čelika za strojogradnju?
0.3-0.5%C- slabija zavarljivost
Koja su svojstva čelika za strojogradnju?
Viša Rm,a li niža A od općih, veća otpornost na trošenje(zbog perlita)
Gdje se primjenjuje čelik za strojoradnju?
Za dijelove koji se gibaju, dijelove koje prenose momente i sile; razvoj je proizašao zbog potrebe smanjenja nosivih presjeka i mase konstrukcije
Koja je podjela čelika povišene čvrstoće?
Normalizirani sitnozrnati čelici povišene čvrstoće, poboljšani sitnozrnati čelicu
Koja je mikrostruktura normaliziranog sitnozrnatog čelika povišene čvrstoće?
ferit i perlit
Koji legirni elementi koče porast austenitnog zrna kod normaliziranog sitnozrnatog čelika povišene čvrstoće?
Al, Nb, V, Ti
Koja su mehanička svojstva normaliziranog sitnozrnatog čelika povišene čvrstoće?
nisu osjetljivi na krhki lom, dobra zavarljivost, Rp0.2=250…500 Rm=360…770
Koje sve vrste postoje i kod čega se primjenjuje normalizirani sitnozrnati čelik povišene čvrstoće?
Spremnici za plinove, transport tekućeg plina, nosive konstrukcije mostova i hangara,postolja vagona i dijelovi građevinskih strojeva
Kojeg su sastava čelici za cementiranje?
Niskolegirni (<0.25%C) nelegirani ili niskolegirani čelici zajamčenog sastava
Kakvi su nakon cementiranja površina i jezgra?
Površinski slojevi su tvrdi i otporni na trošenje, dok sredina presjeka pstaje F/P (nepotpuno prokaljenje) ili niskougljična martenzitna (potpuno prokaljenje)- otporna na dinamička i udarna opterećenja, tj žilava
Koja je podjela čelika za cementiranje i za svaku podjelu navedi jednu primejnu.
Nelegirani čelici (slaba prokaljivost)- dijelovi manjih presjeka koji nisu jače udarno opterećeni -male osovinice
Cr čelici - poluosovine
Mn-Cr čelici: dijeli srednjih dimenzija kao to su zupčanici
Cr-Mo i Mo-Cr čelici: bregaste i koljenaste osovine
Ni-Cr čelici: za izradu dijelova najvećih dimenzija npr osovine u zrakoplovima
Kojeg su kemijskog sastava čelici za poboljšavanje?
0.2-0.6%C nelegirani i niskolegirani zajamčenog sastava
Koja su svojstva i primjena čelika za poboljšavanje?
Za dijelove koji u radu moraju postići dobru kombinaciju Rp0.2,Rm,A,KU,Rsigma (osnovni uvjet je prokaljivost)
Koji su zahtjevi kod čelika za opruge?
Modul elastičnosti, visoka granica tečenja ili granica elastičnosti, visoka čvrstoća, dovoljna plastična rezerva, sigurnost od krhkog loma, otpornost na udarno opterećenje, visok Rd
Kako možemo postići tražena meh svojstva kod čelika za opruge?
Legiranjem s Si,Mn,Cr,V
Toplinskom obradom tj poboljšavanjem
patentiranjem (kombinacija hladne deformacije i naknadnog izotermičkog poboljšavanja)
Što je korozija?
razaranje mapterijala pod djelovanjem okolnog medija
promjene na površini ili u nutrini koje ozazivaju gubitak materijala i promjenu svojstava
Koji su pojavni oblici korozije kod metalnih materijala?
Opća i mjestimična( točkasta, kontaktna, interkristalna, napetosna ili transkristalna razlegiranje, korozija u procijepu…)
Kako nastaje opća korozija?
Stvaranjem oksida FeO, Fe2O2, Fe2O3 na površini materijala
Koji su načini zaštite od opće korozije?
Dodatak više od 0.2%Cu u niskougljičnim čelicima izbor korozijski postojanog čelika lakiranje i plastificiranje površina galvansko prevlačenje dodavanje inhibitora u okolni medij
Koji je uzrok nastanka točkaste korozije?
lokalne nehomogenosti i diskontinuiteti u strukturi ili sastavu zaštitnog sloja ili osnovnog materijala
ako postoji elektrolit zbog razlike potencijala pojedinih područja
Koji je način zaštite od točkaste korozije?
Izbor čelika (djelotvorna suma) dodavanje inhibitora u elektrolit katodna zaštita smajnjenje hrapavosti površine čiščenje površine
Koji je uzrok nastanka kontaktne korozije?
dodir dvaju različitih materijala uz prisutnost elektrolita
manje otporan tj neplemenit čelik postaje anoda
Koji su načini zaštite od kontaktne korozije?
Katodna zaštita, iubjegavanje spojeva metala različitih potencijala,izoliranje elemenata u spoju i dodavanje inhibitora u elektrolit
Kako nastaje interkristalna korozija?
tako što nastaje naprezanje duž granica zrna gdje se izlučuju nečistoće i spojevi različitog elektropotencijala od okolnih zrna i tako razaraju metalne veze među zrnima i na kraju raspad cijelog dijela
Koji su uvjeti postojanosti čelika na opću koroziju?
Da sadrži barem 12%Cr u čvrstoj otopini
da ima homogenu mikrostrukuturu
da nema karbida, oksida ili drugih intermetalnih faza čime se izbjegava opasnost od pojave lokaliteta s različitim potencijalom
Koje su vrste korozijski postojanih čelika?
1.čelici legirani s Cr-alfageni elementi Feritni martenzitni martenzitno-karbidni feritno-martenzitni 2. čelici legirani Cr-Ni, Cr-Ni-Mo, Cr-Mn -gamageni elementi austenitni austenitno feritni
Koje su smjernice za poboljšavanje mehaničke otpornosti pri povišenim temperaturama?
Legiranje- jer leg.el. koče pokretljivost atoma (Mo i Co)
legiranjem elemntima (Cr,Mo,W,V,Ti) koji tvore teško topljive stabilne spojeve koji u obliku sitno disperziranih čestica otežavaju gibanje dislokacija
Struktura. austenitna mikro. s FCC- manja pokretljivost: krupnije zrno (manje graničnih površina)
Koje su sve vrste čelika koji su mehanički otporni pri povišenim temperaturama?
1Ugljični (nelegirani) čelici-puzanje nije izraženo
2niskolegirani čelici (Cr, Mo, V): čelici za dijelove termoenergetskih postrojenja, dobra zavarljivost i otpornost puzanju
3.visokolegirani čelici-super 12%Cr: martenzitni, visoka postojanost na koroziju pri većim temp, povišena meh otpornost, lopatice i rotori parnih turbina
4.austenitni Cr-Ni čelici:FCC, legiranje s MO, W, V, Ti i Nb: izlučivanje karbida te toplinski postotak intermetalnih faza
Koja su tražena svojstva kod vatrootpornih čelika?
visoka otpornost oksidaciji tj ljuskanju u okolini vrućeg zraka i otpornost puzanju Rp1 za 1000h
Koje su vrste vatrootpornih čelika?
Feritni(jeftiniji, dobro ako ima S, ali niska čvrstoća)
austenitni( skuplji, zbog Ni, bolji kod većih naprezanja, površinska otpornost na kem promjene)
Koji su primjeri primjene vatrootpornih čelika?
Dijelovi ložišta generatora pare, dijelovi metalurških peći, košare i stalci za šaržiranje dijelovima u pećima za toplinsku obradu
