PROD. TECH. IN DE METAALINDUSTRIE Flashcards

1
Q

metaalkunde

A

wetenschap die zich bezighoudt met de vervaardiging, de samenstelling en de verwerking van metalen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

ertsvoorbereiding en metallurgie

A

het concentreren en zuiveren van metalen uit ertsen of afvalstromen en het produceren van metaallegeringen met de gewenste samenstelling en zuiverheid

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

metaalbewerking

A

de technologie die gebruikt wordt om metalen en metaallegeringen om te zetten in bruikbare materialen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

ferrotmetalen

A

ijzer en alle legeringen op basis van ijzer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

non ferrometalen

A

alle overige metalen ( niet op basis van ijzer)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

primaire grondstoffen

A

grondstoffen gewonnen uit ertsconcentraten, % metaal is laag waardoor er voorbereidingstappen moeten uitgevoerd worden om deze te verhogen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

secundaire input

A

residuen van industriële activiteiten en van consumenten (schroot, zonder kwaliteiten verlies)

  • Upcycling: de kwaliteit gaat niet achteruit door het recycleren (theoretisch)
  • Downcycling: recyclage vindt plaats, maar de kwaliteit gaat achteruit
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

afval, 2 stappen:

A
  1. Rechtstreeks uit de fabriek: zuiver (nog niet blootgesteld aan omgeving): de overschotten worden voor 100% gerecycleerd en opnieuw ingezet in de productie
  2. Na gebruik: niet zuiver: afgedankte materialen gaan scheiden van andere metalen: veel complexer en energieverslindend proces
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

primaire vormgeving

A

ruwmetalen en halffabricaten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

metaalbewerkende bedrijven

A

:secundaire verwerking van de input van ruwmetaal en metallische halffabricaten tot afgewerkte metaal- en elektrotechnische producten
=> Economische indeling: NACE-Bel classificatie
=> Technische indeling:
Ferrometalen: ijzer ( bulk indrustrie) Staal: grote afzet markt
Non-ferrometalen: Hoofd categorieën
1. Basismetalen: grote hoeveelheden
2. Edele metalen: kleine hoeveelheden maar grote opbrengst
3. Andere metalen (miner metals)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

staal

A

verzamelnaam voor heel brede waaier van materialen die gebaseerd zij op legeringen van ijzer en koolstof (0.6 tot 2%)
Primaire grondstoffen: hematiet en magnetiet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

staalproductie

A
  • Energie en Milieu belastend
  • Goedkoper
  • Omvangrijke productieschaal
  • Zwaar en kapitaal intensief
  • Hoogtechnologisch
  • Globale industrie (concentratie beweging door fusies bv arcelor mital)
  • Conjunctuurgevoelige sector
  • Innovatief en benchmarking (onderlinge vergelijking)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

conjunctuurgevoelige sector

A

waarbij de prijzen fluctueren en tot stand komen via internationale marktmechanismen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

GSV

A

staalindustrie verbond (stat, jaarrap, PR, belangen) België heeft hogere productiviteit dan Europees gemiddelde.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

non-ferro industrie

A
  • kapitaal intensief
  • Hoogtechnologisch
  • Globale industrie en schaal vergroting
  • Conjunctuurgevoelige sector
  • Innovatief en hogere toegevoegde waarde
    Compexer dan staal => duurder
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

ertsvoorbereiding (uitleg)

A

(mineral pocessing): afscheiden van ganggesteenten (alle waardeloze mineralen die samen met ertsmineralen bij hetzelfde proces van gangvorming zijn afgezet) Industrieel winnen en zuiveren van erstmineralen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

stappen van ertsvoorbereiding

A
  1. verkleinen van de deeltjesgrootte
  2. afscheiding, opzuiveren en opconcentreren
  3. thermisch behandelen van metaalrijke ertsconcentraten
  4. verdere opzuivering
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

1ste stap ertsvoorbereiding

A

Verkleinen van de deeltjesgrootte(breken, vergruizen, vermalen)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

2de stap ertsvoorbereiding

A

Afscheiden, opzuiveren en opconcentreren geschiedt door gebruik te maken van verschillen in o.a. fysisch-chemische eigenschappen(procesvoering in vaste fase en in de vorm van slurries.
Scheidingsprocessen steunen op de verschillen in deeltjesgrootte, dichtheid/massa, hydrofoob/hydrofiel karakter en magnetische-elektrostatische eigenschappen. Vaak volgen nog processen als indikking, filtratie en drogen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

3de stap ertsvoorbereiding

A

Thermisch behandelen van metaalrijke ertsconcentraten

  • Roosten: met lucht verbranden waarbij metaalsulfiden omgezet worden tot hun oxiden.
  • Sinteren: aaneenkitten van kleine deeltjes door te verhitten tot net onder het smeltpunt.
  • Pelletiseren: agglomereren door ontwatering, verklontering en thermische verharding
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

4de stap ertsvoorbereiding

A

De verkregen zuiverheid is onvoldoende voor praktisch industrieel gebruik. De verdere opzuivering gebeurt tijdens het verdere metallurgische proces. Er kan onderscheid worden gemaakt tussen 2 soorten metallurgie:
- Pyrometallurgie: hitte-gebaseerde processen die gebruik maken van verschillen in
oxidatie/reductie-gedrag, smeltpunt, dampdruk, dichtheid en mengbaarheid. Drogen, roosten, sinteren, maar ook calcineren(hittebehandeling met het oog op het thermisch ontleden van het concentraat en/of het vervluchtigen van onzuiverheden) en smelten in combinatie met thermisch geïnduceerde chemische reacties zijn voorbeelden. Naast gezuiverd metaal ontstaan ook afvalstromen met o.a. CO1. 2, fijn stof en SOx verbindingen.
- Hydrometallurgie: zuren(bv. H2SO4) en basen(bv. NaOH) worden gebruikt om de metaalinhoud selectief te extraheren uit ertsen of ertsconcentraten. Het materiaal dat geëxtraheerd(uitgeloogd) wordt, is meestal in oxidevorm(geoxideerd erts of oxide
ontstaan door roosten).
Verdere stappen zijn het opconcentreren van het extract(bv. solvent-solventextractie,
ionenuitwisseling, membraanscheiding). Tot slot wordt het zuiver metaal afgescheiden via indamping en kristallisatie, de toevoeging van chemische stoffen(neerslag) en/of via elektrolytische weg.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

arcelor mital

A

geïntegreerd, alle processen vinden binnen de site van het bedrijf plaats

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

ijzerertsvoorbereiding (grondstoffen)

A

teconiet of schroot

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

taconiet (ijzererts)

A

Uit taconiet worden ijzeroxides gewonnen ( magnetiet en hematiet) Die vervolgens geconcentreerd worden door flotatie en dan gesinterd of gepelletiseerd tot fijnkorrelige deeltjes.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

hoogovenproces

A

In de hoogovens komt de gepelletiseerde ijzererts, cokes en kalksteen
- Cokes brandstof, levert warmte en zorgt voor de reductie van ijzer oxide tot het gewenst ijzer.
Zorgt voor verhoogde porositeit en stevigheid, lost het kristalrooster op waardoor de smelttemperatuur verlaagd. (1500-1100)
- Kalksteen: bindt silicaten tot een dun vloeistof slak, helpt verontreiniging te verwijderen (dolomiet is een alternatief)
- Lucht: zuurstof zorgt voor de verbranding van cokes en dus voor de reductie
𝐶 + 𝑂2 → 𝐶𝑂2
𝐶 + 𝐶𝑂2 → 2𝐶𝑂 + 𝑤𝑎𝑟𝑚𝑡𝑒
CO neemt zuurstof op waardoor ijzer reduceert, door het smelten valt het naar beneden . Onderaan de oven wordt het gesmolten ijzer afgetapt (ruwijzer)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

staalbereiding (ijzers)

A
  1. staal
  2. zuiver ijzer
  3. gietijzer
  4. ruwijzer
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

staal (staalbereiding)

A

legering van ijzer en koolstof (koolstof gehalte: 0.6 tot 2%)

  • Hard en niet bros
  • Plastische deformatie (vaste toestand)
  • Warmte en oppervlakte behandelingen (bulk)
  • Eigenschappen veranderen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

zuiver ijzer (staalbereiding)

A

koolstof gehalte van 0.005%

- Zacht, vervormbar en weinig sterk,

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

gietijzer (staalbereiding)

A

koolstof gehate > 2%

  • Zwaar, sterk en bros
  • Gieten is het enige wat je ermee kan doen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

ruwijzer (staalbereiding)

A

koolstof gehate > 2%

  • Zwaar, sterk en bros
  • Gieten is het enige wat je ermee kan doen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

ruwijzer (staalbereiding)

A

4 tot 5% koolstof gehalte en onzuiverheden

  • Hard en niet sterk
  • Moet nog eens gezuiverd worden via raffinage
  • Slak drijft boven ruwijzer
32
Q

de 3 raffinage processen

A
  1. haardovenproces
  2. elektro-ovenproces
  3. oxystaalproces
33
Q

haardovenproces

A

(ondiepe rechthoekige basis gevuld met gesmolten metal): ruwijzer mrt hoge hoeveelheden schroot. Grote hoeveelheden lucht worden toegevoegd zodat de koolstof oxideert. Slak wordt afgeschrapt en staal afgetapt.
Nadeel: traag

34
Q

elektro-ovenproces

A

geladen met schroot, elektrische vlamboog wordt getrokken tussen ladingen en grafietelektroden verbruiken zeer veel energie verloopt sneller en het metal is zuiverder dan bij haardovens vaak voor innovatieve toep

35
Q

oxystaalproces

A

peervormig vat gevuld met 25% schroot en 75 % ruwijzer zuurstof flansen worden neer gelaten en blazen zuurstof in het metaalblad waardoor koolstof oxideert zelfonderhoudend proces: reactie zorgt voor warmte ( geen warmte van buitenaf nodig) beperkt schrootgehalte

36
Q

waarom staallegergeringen

A
  1. metaal versterken

2. roesten tegengaan

37
Q

extra uitleg bij fouten in metaalstructiren (metaallegeringen)

A
  1. metaalkristal
  2. metaal kristallen
  3. afschuifvlak
  4. discolatielijn (lijnfout)
38
Q

metaalkristal

A

stapeling van positief geladen ionen, die worden bijeengehouden door een wolk van vrij bewegende valentie- elektronen

39
Q

metaalkristallen

A

zijn niet volmaakt, er kunnen kristalfouten inzitten. Deze kristalfouten hebben een grote invloed op de eigenschappen van metalen. Als er een kracht wordt uitgeoefend op de kristallijne stof zorgt dit voor het uit elkaar trekken van de atomen. Bij metalen zorgt dit niet voor splijting maar wel voor materiaalverplaatsing, bestaande uit het langs elkaar slippen van atomen

40
Q

afschuifvlak

A

het vlak in het kristalrooster waarlangs bij deformatie de atomen langs elkaar gaan afschuiven.

41
Q

dislocatielijn

A

fout in het metaalrooster Dit maakt een metaal zwakker, men kan het metaal sterker maken dor er een legerring van te maken.
De bewegelijkheid van de dislocatie wordt beperkt door het toevoegen van vreemde elementen in het kristalrooster ( = barrière plaatsen). Deze methode noemt men: vaste oplossingsharding. De ingevoerde elementen kunnen de eigenschappen van het staal positief beïnvloeden

42
Q

een specifiek staal word een onderscheid gemaakt tussen

A
  • Koolstofstaal( ongeleerde stalen of zachte stalen): koolstof(<2%) is het belangrijkste legerings- of versterkende element. Deze soorten vormen het grootste deel van de staalproducten.
  • Gelegeerde staalsoorten: alle staalsoorten die naast koolstof een aanzienlijk gehalte aan andere elementen(bv. Mn, Si, Cu, Ni, Ti) bevatten. Er zijn laag- gelegeerde staalsoorten(minder dan 5% aan legeringselementen excl. koolstof) en hoog-gelegeerde staalsoorten(meer dan 5% aan legeringselementen excl. Koolstof). Onder deze laatste noemer vindt men de roestvaste stalen.
43
Q

roestvaste staalsoort

A

legering van ijzer, chroom, koolstof en andere elementen die in veel omgevingen bestand zijn tegen corrosie. Een metaal is roestvast als het minsten 10,5% chroom bevat. (INOX) roestlaag beschermt onderliggend ijzer niet, deze samenstelling wel.

44
Q

corrosie (roest)

A

is een ongewenste chemische aantasting van een metaal door zijn omgeving. Corrosiesnelheid neemt af naarmate het chroom percentage toeneemt

45
Q

corrosie processen (roest)

A

zijn elektrochemisch, atomen van het metaal worden geoxideerd. Het metaal verlies elektroden en ze worden omgezet tot ionen. (reductie en oxidatie reacties). Er moet altijd een elektrolyt aanwezig zijn.

46
Q

elektrolyten (roest)

A

zijn samengestelde stoffen die geheel of gedeeltelijk in ionen splitsen en de elektrische stroom geleiden.

47
Q

gepassiveerd oppervlak (roest)

A

een oppervlakte conditie die de elektrochemische interactie tussen het metaal en zijn omgeving afremt.

48
Q

oxidehuid (roest)

A

: laagje dichroomtrioxide die het onderliggend materiaal beschermd tegen corrosie

49
Q

vloeibarevormgeving of gieten (soorten)

A
  1. gietstuk
    - discontinu gietproces (segregatie) (slinkholten)
    - continu gieten
  2. poedermetallurgie
    - atomiseren van gesmolten staal
    - chemische reductie van ijzererts tot metaal
50
Q

gietstuk

A

product dat gemaakt is door een vloeistof te laten stollen in een gietvorm. Men kan een onderscheid maken tussen:

51
Q

discontinu gietproces (segregatie) (slinkholten)

A

het gesmolten staal wordt in een ingotvorm gegoten.
Gewoonlijk is dat een met vuurvast materiaal beklede blokvorm van staal, die aan een of beide kanten open is. Bij het stollen kunnen inhomogeniteiten en krimpeffecten (waar er afwijking is) ontstaan.
Segregatie: in het materiaal komt een samenstellingsverloop voor.
Ongekalmeerd staal: wanneer een ingot op zo’n manier stolt dat de huid zuiverder is dan het centrum van de ingot m.a.w. onzuiverheden verdelen zich niet homogeen (turbulente stolling als gevolg van de bellen zijn onstaan)  gekalmeerd staal:
elementen toevoegen die de opgeloste zuurstof verwijderen (Al, Si) Duurder, zuiverder, minder poreus
Slinkholten: zijn het gevolg van de krimp effecten, volume reductie.

52
Q

continugieten

A

het gesmolten staal wordt continu gegoten en verwijderd in/uit een met water gekoelde gietvorm met een ronde/rechthoekige opening. De verblijfsduur van het staal moet zolang zijn, dat er zicht in ieder geval een dikke massieve huid kan vormen. (alleen gekalmeerd staal)

53
Q

poedermetallurgie

A

vormgevingsmethode waarbij een metallisch poeder in een vorm wordt samengeperst en na het persen volledige samenhang verkrijgt door gloeien op hoge temperatuur zonder dat het poeder daarbij daadwerkelijk smelt ( sinteren)
Poeders voor poedermetallurgie worden op allerlei manieren gemaakt:

54
Q

atomiseren van gesmolten staal

A

: gesmolten staal wordt vanuit een gietpan in een uitstroomopening boven in een hageltoren gegoten. Gas-jets rond de uitstroomopeningen verstuiven het gesmolten metaal. Waterstralen of convectie zorgen ervoor dat de fijne metaalspray afkoelt tot een vast poeder. De deeltjes hebben merendeel een ronde vorm.

55
Q

chemische reductie van ijzererts tot metaal

A

het ijzererts wordt verpulverd tot zeer fijne deeltjes die, door ze bij hoge temperaturen met een reducerend gas(bv. CO) te behandelen, tot vrijwel zuiver ijzer gereduceerd worden. De reactie lijkt op het proces in een hoogoven. Deze techniek levert deeltjes van ferrometaal die een onregelmatigere vorm hebben. Dit levert een verhoogde sterkte op van het materiaal, na het persen.

56
Q

omvormen

A

(verwerkingsstap) het op een beheerste wijze plastisch veranderen van de vorm van een vast lichaam zodanig dat de materiaalsamenhang en dus ook de massa van het lichaam behouden blijft.

57
Q

Massieve omvormtechnieken voor metalen

A
  1. walsen
    - langwalsen/ schuiwalsen
    - vlakwalsen
    - profielwalsen
    - (uitvoeringsmanier)= warmwalsen of koudwalsen
  2. extruderen
  3. trekken
  4. smeden
    - vrij smeden
    - matrijssmeden
58
Q

walsen (Massieve omvormtechnieken voor metalen)

A

is een proces waarbij de doorsnede van een relatief lang werkstuk d.m.v. drukkrachten en met behulp van 1 of meer paren draaiende walsrollen in dikte en/ of vorm veranderd wordt.
o Langswalsen en Schuinwalsen
o Vlakwalsen
o Profielwalsen (er kunnen zowel massieve als holle profielen worden gemaakt)

59
Q

warmwalsen (Massieve omvormtechnieken voor metalen)

A

ingots, staven, etc. worden in roodgloeiende toestand gewalst tot halfproducten met een kleinere dwarsdoorsnede. De kristalkorrels worden
platgedrukt en gaan onmiddellijk weer aangroeien met vorming van nieuwe kristallen. (Kristalrooster wordt verstoord en daarna terug hersteld door de aanwezige energie, hoge temperatuur, dislocaties blijven aanwezig )= Dynamische rekristallisatie. Er vormt zich een oxidehuid (walshuid, zwarte kleur), een zuurbad lost dit op.

60
Q

koudwalsen (Massieve omvormtechnieken voor metalen)

A

de korrels worden platgewalst en hoe meer dat gebeurt, des te harder worden de stalen. Het is een mechanische manier om metalen te verstevigen.
Dislocaties worden dichter bij elkaar gebracht en zullen elkaar zo hinderen en niet kunnen verplaatsen. Er is wel een grens aan de hoeveelheid diktereductie van het materiaal door koudwalsen, als men de grens overschrijdt breekt het metaal.
Dislocatiedichtheid vergroten

61
Q

extruderen (Massieve omvormtechnieken voor metalen)

A

het uitgangsmateriaal wordt met behulp van een stempel door een matrijsopening geperst. (nood aan hoge T°)

62
Q

trekken (Massieve omvormtechnieken voor metalen)

A

de dwarsdoorsnede van een massieve staaf, draad of buis wordt gereduceerd en/ of in vorm veranderd door het uitgangsmateriaal door een matrijs of treksteen te trekken (koud).

63
Q

smeden (Massieve omvormtechnieken voor metalen)

A

omvorming door drukkrachten.
o Vrij smeden: de vorm van het werkstuk is niet of slechts gedeeltelijk vastgelegd in het smeedgereedschap.
o Matrijssmeden: het product wordt gevormd door de sluitbeweging van de bovenmatrijs naar de ondermatrijs.

64
Q

plaatomvormingstechnieken

A
  1. buigen
  2. rekvormen of strekbuigen
  3. forceren
  4. dieptrekken
65
Q

buigen

A

het materiaal zal aan 1 zijde plaatselijk rekken en de andere zijde stuiken.

66
Q

rekvormen of strekbuigen

A

de plaat wordt aan de randen van het oppervlak ingeklemd en door middel van een stempel in de gewenste vorm getrokken. Het oppervlak wordt vergroot, het volume blijft constant, dus de plaatdikte neemt af.

67
Q

forceren

A

een vlakke of voorgevormde ronde plaat wordt tegen een draaiende mal(klos) gedrukt met behulp van forceerstaal dat het materiaal langs de klos vervormt. Er ontstaat een omwentelingslichaam(inwendige vorm komt overeen met de klos).

68
Q

dieptrekken

A

omvormproces om producten met diverse gesloten contouren uit plaatmateriaal te vervaardigen.

69
Q

Scheiden, afnemen en verbinden van metaalproducten (alle soorten)

A
  1. scheiden
    - knippen
    - ponsen
    - uitsnijden/ stansen
  2. afnemen of verspanen
    - hoofd-/ snijbewegingen
    - voedingsbeweging
  3. verbinden (met gebruik van verbindingsmateriaal)
    - lasverbinding
    - soldeerverbinding
    - lijm- of kitverbinding
  4. verbinden met gebruik van verbindingselementen (vaak pen-gatverbindin)
    - plastische veorming
    - geen-plastische vervorming
  5. vormverbindingen
70
Q

scheiden van metaalproducten

A

het overtollige materiaal verwijderd zonder de structuur te veranderen, waardoor het in principe bruikbaar blijft

  • Knippen is een spaanloos snijdende bewerking waarbij het snijvlak van één van beide messen een hoek maakt met het vlak van de plaat
  • Ponsen: wordt gebruik gemaakt van een gereedschapstuk met een sloten snijlijn voor het maken van een inwendige werkstukbegrenzing (perferator)
  • Uitsnijden/ stansen: gat het om de uitwendige werkstukbegrenzing
71
Q

afnemen of verspannen van metaalproducten

A

materiaal wordt verwijderd in de vormen van spanen die worden afgevoerd.
Twee soorten bewegingen van belang:
1. Hoofd-/snijbeweging: de continue beweging welke de grootste snelheid heeft en met dewelke de snijkant in het materiaal dringt.
2. Voedingsbeweging: een langzame, continu of periodiek uitgevoerde beweging die de voortgang van de bewerking verzorgt.

72
Q

Verbinden van onderdelen tot een samengesteld (eind)product

met verbindingsmateriaal

A
  1. Lasverbindingen: de te verbinden delen worden plaatselijk in deegachtige of gesmolten toestand gebracht. In het laatste geval wordt meestal een toevoegmateriaal gebruikt met dezelfde chemische samenstelling en hetzelfde smeltpunt als de te verbinden delen.
  2. Soldeerverbindingen: de verbinding ontstaat door het smelten en vervolgens laten stollen van een tussenlaag(soldeer), welke een metaal legering is met een lager smeltpunt dan dat van de onderdelen.
  3. Lijm- of kitverbindingen: de verbinding wordt verkregen door het laten uitharden van een dunne laag organisch materiaal(lijm) tussen de vlakken. Indien de ruimte tussen de onderdelen wordt gevuld met een relatief dikke lijmlaag spreekt men van aan kitverbinding.
73
Q

verbinden van onderdelen tot een eindproduct met verbindingselementen

A
  1. Plastische vervorming: bv. klinknagels; dit levert een beperkt losneembare verbinding op.
  2. Geen plastische vervorming: bv. schroeven, bouten en moeren
74
Q

vormverbindingen

A

de verbinding komt tot stand door de vorm van de onderdelen zelf. Er worden geen verbindingsmaterialen of -elementen gebruikt. Bv. wanneer de verbinding tot stand komt door plastische vervorming van minstens 1 van de onderdelen of als een of meerdere onderdelen zelf voorzien zijn van schroefdraad.

75
Q

warmtebehandeling van metalen (uitleg +soorten)

A

(veranderingen van de materiaal(bulk)eigenschappen zijn nagenoeg uitsluitend verkrijgbaar door opeenvolgend opwarmen en afkoelen) zijn in te delen in:

  1. harden en veredelen
  2. gloeien (niet kennen)
76
Q

harden en veredelen van metalen

A

het doel is om de hardheid/treksterkte te verhogen. Een belangrijke techniek is het fasetransformatieharde(staal: omzetting van de kristalstructuur van een kubisch ruimtelijk gecentreerd rooster naar een kubisch vlakken gecentreerd rooster en vervolgens naar de harde martensietstructuàur met een tetragonaal ruimtelijk gecentreerd rooster met ingesloten koolstofatomen.) Dit wordt bereikt door verhitting tot boven de temperatuur waarbij structuuromzetting optreedt, gevolgd door snelle afkoeling (afschrikharden). De koolstofatomen bemoeilijken de verplaatsing van dislocaties en verstevigen het metaal.
Ontlaten of temperen is een warmtebehandeling bij temperaturen die geen volledige transformatie van het kristalrooster veroorzaken. Het wordt gebruikt om metaal dat door afschrikken is gehard een beter taaiheid te geven (minder bros). Hoogontlaten gebeurt bij temperaturen tussen 400 en 600°C en laagontharden bij temperaturen tussen 200 en 400°C.
Veredelen: totale proces van afschrikharden en hoogontlaten. Verhoogt de weertand van her staal.
Precipatieharden (uitscheidingsharden) wordt gebruikt voor de versteviging van veel non-ferrometalen. Leggeringselementen gaat zich uitscheiden in kleine agglomeraten ( precipitaten) uit het metaalrooster, deze veroorzaken roosterfouten waardoor de verplaatsing van dislocatie wordt bemoeilijkt.

77
Q

Oppervlaktebehandelingstechnieken kunnen als doel hebben: (niet in de les behandeld maar mss wel goede context)

A
  1. Veranderen van de oppervlaktegesteldheid, bv. polijsten(abrasieve bewerking met als doel het afnemen van de toppen bij ruwe oppervlakken en het verhogen van de glans).
  2. Veranderen van de fysisch-chemische eigenschappen of structurele eigenschappen van een dunne oppervlaktelaag:
    Conditioneren; de eigenschappen van de laag worden gewijzigd zonder de samenstelling te veranderen.
    Converteren: de samenstelling van een zeer dunne laag materiaal wordt gewijzigd. Carboneren: verhogen van het koolstofgehalte in de oppervlaktelaag door het metaal langdurig in een verwarmde ruimte te plaatsen gevuld met koolstofhoudende vloeistof/gas/vaste stof.
    Nitreren: analoge techniek waarbij een zeer harde nitridelaag wordt gevormd op speciaal gelegeerde staalsoorten.
  3. Bekleden van het oppervlak: er wordt een laag ander materiaal aangebracht op het oppervlak. Deze laag kan bv. beschermen tegen corrosie