Rungon materiaali

[ATP]

Sotkematta tätä asiaa tuonne projektipuolelle, juurikin tollasen VN:n runkoa tarkoitus muokata. Ja se on todella ohutseinämäistä putkea. Eli täällä parissakin yhteydessä ohutseinämäisistä runkoputkista puhuttaessa esitetty arvioita, että putki jotain kromimolypohjaista. Maahantuojan vastaus kysymykseen joitain aikoja sitten jotakuinkin "sitä tietoa ei ole eikä sitä mistään saa!". Ohjeita otetaan vastaan. Itse en aikonut turailla kuin korvakkeita, muuten sen sit tekee joku ammattilainen.

[Tuusulan T-Bone]

Silläkin uhalla että leimautuu kukkahattutädiksi...

Japskipyörien rungot ovat usein niin ohutseinämäisiä, että herää epäilys niiden olevan jotain seosmetallia. Kun tarkemmin ei tiedä että mitä, ei myöskään voi sanoa mitään varmaa siitä, miten sitä pitäisi hitsata. Se yksi korvakekin hitsattuna kiinni väärällä kamalla voi aikaansaada sen, että runko murtuu joku päivä.

Toisin sanoen pitäis selvittää, että mitä se runko tarkalleen ottaen on. Siihen löytyy nykyään kohtuullisen halpojakin konsteja. Esimerkiksi tommonen firma voi kenties auttaa: http://www.finfocus.fi

[Jensen]

Mulla on VN 1500 1987 ja minun kokemuksen mukaan runko on halvinta paskarautaa. Hyvä hitsata ja käyttäytyy kuin paskarauta. Jos se ois kromimolya niin takuulla se olis ollut joku myyntiargumentti ja olis mainittu. Mie reikkasin minun rungon niskan ja hitsasin noin 12 vuotta sitten ja olen ajanut sillä 50 tuhatta ja on pysynyt. Uudemmista VN pyöristä en tiedä ja ei paljoa kiinnostakkaan.. Ei se ollut paksua tuo japsin runko 70 luvullakaan.. Olen niitä joutunut paikkaileen.

[Jensen]

Ilmailupuolelle cromimolyä pääsasiassa käytetään.. Hyvä hitsari hitsaa senkin mutta täytyy päästää tai uunittaa..   Kawasaki on turattu ihan migillä ja tehtaan jälki ei ole hääviä.. Japsi luottaa paksumpaan putken halkasijaan.. Cromimoly on niin kallista että ei ne raski sitä panna se kun on paljon kalliimpaa kuin musta rauta.. Tuossa mielenkiintoinen hitsaus keskustelu..

Kaivelin hieman noita kromimolyn lisäaine lankojen tietoja. TIG hitsaukseen suositellaan lekohitsarien taholta usein Sprucen valikoimista ER80S-D2. Tuolle langalle löytyy vastaavia, edullisempia vaihtoehtoja kotimaastakin.

ER80S-D2....vastaavat:

Böhler  DCMS-IG

ESAB  13.12

ELGA  ELGAMATIC 183CR

LINCOLN  LNM 19

Osaa saa MIG lankanakin mikäli laiskottaa  

[Jensen]

Olikohan tämä joku palstanpitäjän provo? Meinaan vain että jos joku pösilö lähettäis rungon pätkän analysoitavaksi ja sitten kun saisi tiedon mitä se on niin mölisisi täälä julkisella foorumilla tietonsa että kaikki VN miehet tietäis millä hitsata runkonsa..

             Mulla ei ole VN miehissä yhtään kaveria ja en halua sitä yhteisöä mitenkään hyödyttää ja saavat runkonsa hitsailla aivan millä lystäävät.

[ATP]

No, jos tällaiseen asiaan asiallista ohjeistusta antamalla kukkahatutetaan, niin voi sitten miettiä kukin keskenään että kannattaako hatuttajan vai hatutettavan tarkastella ajatuskantaansa uudestaan.

Ja ei ole provo.

Asia etenee, kirjoittelen kun kerrottavaa on.

[Jensen]

Mulle tässä epäsuorasti provottiin.. (varmasti minun vn tiedossa)Mukava toiselta vaatia mutta ittestä ei niin väliä juu.. Voihan se taivaskin pudota päälle?  VN runko on aivan tavallista rautaa jota on hyvä hitsata ja saa siistin jäljen.. Runkorakenne on erilainen kuin harrikassa.

                     Mie olen migillä hitsannut tuota cromimolyä ja siihen ei normaali langalla saa oikein minkäänmoista saumaa. VN runko ohutta mutta hyvää kamaa. Jos tällä foorumilla alkaa hatutteluun mennä niin meikä häipyy..

                       Kawa foorumeilta olenkin jo häipynyt..

[Jensen]

Mie olen koko päivän netistä hakenut tietoa moottoripyörien rungoista. Vanhemmista Kawasakeista ei mainittu mitään missään että niissä ois ollut cromimolyä.. Buelleissa ja sporstereista sen sijaan löytyi cromimoly runkoisia. Myös Ducati käyttää molyä painonsäästön takia.. Enduroissa,crosseissa ja kilpapyörissä paljon cromimolyä.

                   Kawasaki kompensoi putken suuremmalla halkaisijalla tuota raudan ohuutta. Harrikassa putki on ohuempaa ja paksumpaa. Runkorakenne on on erinlainen..Esim Harrikan tankin alusputki yleensä 1 paksumpi ja custom japseissa useampi ohut.

                 Varmaankin ihan hyvä että tuli kysymyksiä niin tuli haettua vastauksia.. Englannin kielisiä sivustoja selaillut.   Tuo japsin runko on niin ohutta että tig olisi siinä mainio. Migillä onnistuu mutta vaikeampi. Myös kaasuhitsi ja taitava hitsari ois hyvä ja kannattais vähän hitsauksesta jo maksaakin.. Tarkka liekistä ja jos ei osaa kunnon liekkiä tehdä niin saumaan tulee hiiltä liikaa ja liitos heikkenee.

                  Joitakin cromimolyjä voi ihan normaalisti hitsata mutta pakko maalata ja suojata kun saumasta muuten äkkiä ruostuu. Mie olen vajaa kymmenkunta pyörää reikannut ja japseja pääasiassa.. Ei se pelti ole 70 luvun jälkeen juuri ohentunut vaan on ollut aina ohutta.

                      Kawasakin VN painaa noin 280 kg ja olen voinut vertailla Softail rungon ja Vn rungon painoa niin ei paljoa eroa.

             

[Jensen]

Cromimoly on tätä päivää.. Ei vanhoissa paskoissa ole vielä sitä ollut. Vieläkin sillä mainostavat ja jos Kawassa sitä ois ollut niin takuulla siitä olisi juttua.. Tuossa KTM pyörän rungosta 2014 mainostekstistä lainattu..  

               ) Frame.  The first hard decision is choosing between an aluminum Delta-Box frame from an existing four-stroke and a chromoly steel KTM chassis. A few years ago, the first choice would have been a CRF or KX250F four-stroke frame. They were considered the epitome of modern design. But, as of late, KTM’s oval-tube, chromoly steel frame has begun to overshadow the rigid Delta-Box design. Not only does KTM’s steel frame handle very well, it has more room for the engine of choice and can be cut, chopped and welded with ease. Decision madeâ€"2013 KTM 250SX frame.

[Jensen]

Mielenkiintoinen prosessi.. Jotain 0.3mm vahvaa cromimolyä tyyppi juottaa..   lugged frame welding

[Jensen]

Se on vain niin että minun VN 1500 kriittiset saumat hitsataan kaasulla ja päästetään. 


                Tuossa on prosessi   "    Karkaisu: Metalli kuumennetaan hehkuvaksi ja jäähdytetään nopeasti.
> Metallista tulee kovempaa mutta se murtuu helpommin.

Jos nyt puhutaan yleisesti karkaistavasta metallista, niin taidetaan puhua
rautapohjaisista yhdisteistä? En tiedä karkaistaanko muita metalleja
erikoisemmin.

Pääasiassa kyse on kiderakenteen muutoksesta, joka tapahtuu kun lämmitys ja
jäähdytys tehdään oikein (ts.lämpötilagradientti valitaan oikein, ihmisten
kielellä lämpötila&lämmitys/jäähdytysaika valitaan tarkasti terästen
faasidiagrammien yms. mukaan).
Kokonaisuudessaan asia on aika laaja, mutta hakusanoilla "phase
transformation in steel" pääsee alkuun.

Yksinkertaistettuna karkaisu toimii siten, että lämmityksen aikana
kiderakenne muuttuu yhdenlaiseksi ja nopea jäähdytys sitten muuttaa _osan_
materiaalista tiettyyn kiderakenteeseen, mutta sekaan jää myös
(rusinapullailmiö) edellistä faasia.
Temperoitu martensiittiteräs lienee kovimpia teräslaatuja ja sitä saadaan
kun ensin lämmitetään ferriittistä terästä(alfa), jolloin saadaan aikaan
austeniittistä terästä, sitten jäähdytetään _nopeasti_ austeniittiterästä ja
sitten lämmitetään syntynyttä martensiittiterästä uudestaan (vain muutamalla
sadalla asteella, ei sulaksi asti) jolloin syntyy alfa+Fe_3_C faasien
yhdistelmä.

Kovuus mutta hauraus taas johtuu sitten materiaalien yleisestä
ominaisuudesta, jossa kovuus ja hauraus ovat kääntäen verrannolliset
toisiinsa. Karkaisulla saadaan veto- ja myötölujuuttua kasvatettua
monikertaiseksi, mutta samalla menetetään huomattavasti muovattavuutta.
Karkaistussa teräksessä on paljon rakeita ja ne ovat suhteellisen pieniä
(rakeet siis muodostuvat noista erilaisista faaseista), jolloin ne
absorboivat tehokkaasti dislokaatioitten liikettä tietyssä suunnassa, mutta
toisaalta taas runsas raemäärä tarkoittaa heikompia sidoksia rakenteen
sisällä ja sitä kautta materiaalia sitten murtuu helpommin. Yleensä tosin
tällöin kyse on kai hyvin nopeasti syntyvästä plastisesta deformaatiosta,
joka kohdistuu pienelle alueelle ja aloittaa murtuman, joka sitten leviää
nopeasti.
Stress-strain-käyrien ja plastic deformation-termien kyyläily voinee auttaa.



> Päästäminen: Metalli kuumennetaan hehkuvaksi ja sen annetaan jäähtyä
> hitaasti. Siitä tulee taipuisaa.

Sama juttu, tosin erilaisilla faaseilla.  Lämmitys tekee normaaliteräksestä
austeniittista ja hidas jäähdytys synnyttää pearliittiterästä, mikä on
sitten joustavaa.

Näistä asioista on kirjoitettu käytännössä kokonaisia kirjoja, joten on en
nyt ihan suoraan (kun ei edes oikeastaan ole omaa alaa) pysty tekemään
käteviä yhteenvetoja, etenkin kun en ihan tarkkaan tiedä millä tasolla
asioita pitäisi käsitellä.

Niin, joku näytti jo postanneen kaikenselittävän linkin tätä
kirjoittaessani, mutta prkl kun näin pitkän viestin kirjoitti, niin pitäähän
se pistää servereitä tukkimaan".

[Jensen]

Niin..Mitäs kyselit kun tulee vastausta..    




                http://www.valuatlas.fi/tietomat/docs/PN_jalkikasittely_I.pdf

[Jensen]

Lisää tietoa    http://www.esab.fi/fi/fi/support/upload/Korjaushitsaus_kayttoesimerkkeja.pdf

[Jensen]

Intresanttia    http://fi.wikipedia.org/wiki/Ter%C3%A4s

[Jensen]

metal tietoutta   

Teräs on yleisnimi kaikille rautavaltaisille metalliseoksille, joita voidaan muokata valssaamalla tai takomalla. Teräksen hiilipitoisuus on 0,03â€"1,7 %.[1] Tätä alhaisemman hiilipitoisuuden rautaseosta kutsutaan meltoraudaksi ja korkeamman valuraudaksi.

Teräksen ominaisuudet riippuvat voimakkaasti sen rakenteesta, joka puolestaan riippuu hiilen määrästä, seosaineista sekä valmistusparametreista.

Sana teräs on johdos sanasta terä (teräksiksi kutsuttuja metalliseoksia on alun perin käytetty juuri terien valmistukseen).



Sisällysluettelo  [piilota]
1 Hiiliteräksen mikrorakenne
2 Teräksen karkaisu
3 Seosaineet
4 Historia
5 Teräslajeja 5.1 Luokittelu koostumuksen mukaan
5.2 Luokittelu käyttötarkoituksen mukaan
5.3 Luokittelu valmistustavan ja ominaisuuksien mukaan

6 Viitteet
7 Aiheesta muualla


Hiiliteräksen mikrorakenne[muokkaa wikitekstiä]





Rauta-hiili -tasapainopiirros, rautapitoinen puoli.
?-ferriitti on raudan tilakeskeinen kuutiollinen (tkk, engl. BCC) kiderakenne, joka on vakaimmillaan huoneenlämmössä. Ferriittiset ja martensiittiset teräkset ovat ferromagneettisia kukin koostumukselleen ominaisen Curie-lämpötilansa alapuolella. Korkeissa lämpötiloissa esiintyvä (niin ikään tkk-hilainen) ?-ferriitti voi jäädä huoneenlämpötilassa pysyväksi, alijäähtyneeksi rakenteeksi runsaasti seostetuilla teräksillä.

Yli 723 °C:n lämpötilassa raudan kiderakenne muuttuu austeniittiseksi â€" pintakeskeiseksi kuutiolliseksi (pkk, engl. FCC) â€" ?-faasiksi, mihin voi liueta maksimissaan 2,1 % hiiltä. Yleensä liukenevat hiiliatomit sijoittuvat raudan atomihilan välisijoihin. Mikäli hiilipitoisuus on suurempi kuin 2,1 %, syntyy rakenteeseen jo jähmettymisvaiheessa grafiittia. Grafiitti on haluttu rakenneosa vain valuraudoissa, joissa se esiintyy joko suomumaisena tai pallomaisena.

Jäähdytettäessä hitaasti ylikyllästeinen austeniitti muuttuu ferriitiksi, ja hiilen ylijäämä muodostaa sementiittiä, Fe3C (rautakarbidia), joka muodostaa ferriittimatriisiin lamellimaista, perliitiksi kutsuttua mikrorakennetta. Sementiitti on kova ja hauras faasi. Lamellimainen perliitti palloutuu riittävän pitkään tai riittävän korkeassa lämpötilassa hehkutettaessa. Tällöin sitkeys paranee.

Teräksen karkaisu[muokkaa wikitekstiä]

Teräksen karkaisu perustuu faasimuutokseen austeniitista martensiitiksi. Austeniitin kiderakenne on pintakeskinen kuutiollinen ja pystyy siten liuottamaan hiiltä välisijoihinsa. PKK-kiderakenteessa on välisijoja (koloja), jonne hiiliatomi mahtuu, kun taas TKK-kiderakenteessa ei vastaavia välisijoja ole. Teräs alkaa muuttua austeniitiksi ja hiili diffuntoitua austeniitin välisijoihin lämpötilassa 723 °C (kts. rauta-hiili -tasapainopiirros). Jäähdytettäessä terästä hitaasti ehtii hiili poistua austeniitin välisijoista ja faasimuutoksessa teräksen kiderakenteeksi tulee rauta-hiili-tasapainopiirroksen mukainen kiderakenne (ferriittinen, perliittinen tai ferriittis-perliittinen, riippuen hiilen määrästä). Nopeasti sammutettaessa (jäähdytettäessä) ei hiili ehdi poistua austeniitin välisijoista ja faasimuutoksessa kiderakenne muuttuu martensiitiksi. Martensiittinen teräs on hyvin kovaa ja lujaa, mutta haurasta. Martensiittinen kiderakenne on metastabiili tasapainotila ja tällä tarkoitetaan sitä, että huoneen lämpötilassa martensiitti on pysyvä kiderakenne, mutta riittävästi lämmitettäessä hiiltä poistuu martensiittirakeista, teräksen kovuus alenee ja sitkeys kasvaa.

Seostamalla teräkseen lisäaineita siten, että hiilen diffuusio teräksessä vaikeutuu, saadaan austenitoitu teräs muuttumaan martensiitiksi huomattavasti hitaammalla sammutuksella kuin veteen kastamalla. Esimerkiksi työkaluteräkset karkenevat huoneilmaan jäähdytettynä. Hitaan sammutuksen etuna on se, että kappaleen mitat muuttuvat karkaistaessa vähemmän kuin suurta jäähdytysnopeutta käyttäen.

Päästöksi sanotaan karkaisun jälkeistä lämpökäsittelyä, jossa teräs lämmitetään johonkin lämpötilaan, pidetään lämpötilassa ja jäähdytetään hitaasti. Päästölämpötilat vaihtelevat 200â€"700 °C. Nuorrutukseksi sanotaan lämpökäsittelyä, jossa karkaisun jälkeen suoritetaan päästö korkeassa lämpötilassa (> 450 °C). Nuorrutettu teräs on lujaa ja sitkeää.

Seosaineet[muokkaa wikitekstiä]

Terästä seostetaan hiilen lisäksi monilla muilla aineilla haluttujen ominaisuuksien saavuttamiseksi. Yleisimpiä seosaineita ovat: nikkeli, pii, kromi, koboltti, volframi, molybdeeni, vanadiini ja alumiini.

Ruostumaton teräs sisältää alle 1,20 % hiiltä ja yli 12 % kromia. Tyypillinen austeniittisen ruostumattoman teräksen koostumus on max. 0,07 % C, 18 % Cr ja 8 % Ni. Kromiseostuksen ansiosta teräksen pinta passivoituu ilmassa eli pinnalle muodostuu kromioksidikalvo, joka suojaa terästä syöpymiseltä eli korroosiolta. Oksidikalvo kykenee myös korjautumaan hapettavassa liuoksessa ja ilmassa itsestään, jos suojakerrokseen on syntynyt käytössä esimerkiksi naarmuja.

Historia[muokkaa wikitekstiä]





Bessemer-konvertteri
Vaikka teräksen valmistus tunnettiin Kiinassa jo 200-luvulla, vasta 1855 patentoitu Bessemer-konvertteri alensi teräksen tuottamisen kustannukset samalle tasolle valuraudan kanssa. Teollisen vallankumouksen alkuajat teräs oli ollut liian kallista (50â€"60 £/tonni) yleiseen käyttöön ja rakenteet, jopa laivat, valmistettiin etupäässä valuraudasta. Bessemer-prosessin mahdollistaman hinnanalennuksen (7 £/tonni) myötä lähes kaikki valmistus kääntyi teräkseen.

Teräksenvalmistuksen raaka-aineena on masuunista saatava takkirauta, joka mellotetaan konvertterissa teräkseksi. Masuunissa rautaoksidi pelkistetään hiilen avulla metalliseksi raudaksi (takkiraudaksi), joka on aivan liian kovaa ja haurasta työstettäväksi; mellotuksessa takkiraudasta hapetetaan siihen imeytynyt hiili pois. Ensimmäisen teollisen teräksenvalmistusprosessin (putlauksen) kehitti Henry Cort 1784. Putlaamalla saatiin aikaan keittoterästä. Englantilainen Henry Bessemer keksi 1856 Bessemer-konvertterin. Se on kurpitsan muotoinen tulenkestävillä tiilillä vuorattu astia, johon kaadetaan sulaa takkirautaa (raakarautaa). Samanaikaisesti sen pohjasta puhalletaan sisään ilmaa. Konversioprosessissa raakaraudan sisältämä hiili palaa hiilidioksidiksi, ja raudan hiilipitoisuus laskee noin 1,5 % tienoille. Robert Mushet paransi Bessemerin prosessia edelleen niin, että puhalluksen jälkeen konvertteriin lisättiin mangaania, jolla teräkseen imeytynyt happi saatiin neutraloitua. Näin saatiin aikaan korkealaatuista ja halpaa terästä. Bessemer itse tutki mahdollisuutta käyttää puhdasta happea ilman sijaan, mutta 1800-luvun kemianteollisuus ei kyennyt tuottamaan riittävän korkealaatuista happea.

Saksassa puolestaan Wilhelm ja Friedrich Siemens kehittivät putlausta edelleen lieskauuniprosessiksi. Siinä matalan lieskauunin kumpaankin päähän on sijoitettu kaksi erikoistiilistä muurattua regeneraattorikammiota, joita ensin vuoron perään lämmitetään uunista tulevilla palokaasuilla ja joilla sitten kuumennetaan uuniin menevä palamisilma ja erillisestä generaattorista saatu polttokaasu. Ranskalaiset Émile ja Pierre Martin kehittivät tätä menetelmää edelleen 1864. Tätä prosessia kutsutaan Siemens-Martin-prosessiksi eli martinmellotukseksi. Siemens-Martin -uunissa voidaan käyttää raaka-aineena rautaromua mellotuksen edistämiseen. Siemens-Martin-prosessilla saadaan korkealaatuista terästä, martinterästä, mutta se on menetelmänä hyvin hidas.

Bessemer-konvertteri sopi hyvin Englannin vähäfosforiseen rautaan, mutta keskieurooppalaisesta rautamalmista saatu raakarauta sisältää usein runsaasti fosforia ja rikkiä. Tämäntyyppinen rauta ei soveltunut käytettäväksi Bessemerin ja Siemens-Martinin prosesseissa, joissa konvertteri tai uuni on vuorattu happamalla, piipitoisella, materiaalilla. Englantilaiset metallurgit Percy Gilchrist ja Sydney Thomas keksivät Thomas-Gilchristin menetelmän, jossa Bessemer-konvertteri vuorataan emäksisellä dolomiitilla. Näin panokseen voitiin lisätä kalkkikiveä, joka absorboi fosforin ja rikin. Teräksen ohella tuloksena on tuomaskuonaa, joka on erinomainen lannoite.

Henri Moissan keksi 1887 sähköllä toimivan valokaariuunin. Alumiininvalmistuksen keksijä Paul Herouit kehitti 1902 kaupallisesti kannattavan sähköteräsmenetelmän. Siinä raaka-aineena käytetään rautaromua. Metallipanoksen ja kahden suuren hiilielektrodin välille synnytetään valokaari, jonka synnyttämä lämpö sulattaa metallin. Samalla anodi murenee uuniin, jossa vallitsee noin 2000 °C:n lämpötila. Se pelkistää ruosteen metalliseksi raudaksi. Saatava teräs on hyvin puhdasta ja korkealaatuista, sillä se ei joudu kosketukseen palamiskaasujen kanssa. Panokseen voidaan lisätä rautamalmia teräksen ominaisuuksien muuttamiseksi, ja kalkkikiven lisäämisellä voidaan poistaa epäpuhtaudet.

Bessemer-prosessin pahin ongelma oli sen tehokkuus - koko panoksen konvertointi kesti vain 20 minuuttia. Se oli aivan liian lyhyt aika näytteen ottoon ja kemiallisen analyysin tekemiseen laadunvalvontaa varten. Bessemer-prosessin pullonkaula onkin laadunvalvonta ja tuotannon saaminen tasalaatuiseksi. Toisen maailmansodan jälkeen alettiin monilla tahoilla kokeilla puhalluksessa puhtaan hapen käyttöä ilman sijasta. Näin Bessemer-prosessia kyettiin kehittämään entistä tehokkaammaksi. Linzin ja Donawitzin kaupunkien lähellä sijainnut itävaltalainen terästehdas kehitti emäshappimellotuksen (L-D -mellotuksen), joka on nykypäivänä käytetyin teräksenvalmistusmenetelmä. Siinä konvertteriin ladataan ensin rautaromua, ja se täytetään sulalla raakaraudalla ja kalkkikivellä. Sulaan seokseen puhalletaan happipeitsellä ääntä nopeampi happisuihku. Syntyvä shokkiaalto sekoittaa hapen tehokkaasti sulaan metalliin, ja kirjaimellisesti puhaltaa epäpuhtaudet ja liikahiilen pois polttaen ne. Happimellotuksella saadaan yhtä puhdasta terästä kuin Siemens-Martin -prosessilla, mutta se on paljon nopeampi. Alkuperäistä Bessemer-prosessia sekä Thomas-Gilchristin prosessia käytetään yhä jonkin verran eri puolilla maapalloa, mutta emäshappimellotus on sitä kehittyneempi menetelmä ja tuottaa tasalaatuisempaa terästä.

Historiallisesti ensimmäisen kerran terästä valmistettiin Bessemer-prosessia muistuttavalla tavalla Qin-dynastian aikana Kiinassa. Sulaan valurautaan lietsottiin ilmaa, jolloin ylimääräinen hiili paloi pois. Intiassa keksittiin upokasteräksen valmistus 300-luvulla. Kankirautaa kuumennettiin upokkaassa lasimurskan ja hiilen kanssa. Lasi sulaessaan sitoi raudan epäpuhtauksia, ja hiili imeytyi kiinteään rautaan. Näin saatua korkealaatuista terästä kutsutaan nimellä wootz. Upokasteräksen valmistustaito siirtyi Eurooppaan, mutta painui unohduksiin Länsi-Rooman luhistumisen myötä. Wootzin valmistus vaati kuitenkin hyvin korkealaatuista rautaa, ja intialaisten korkealaatuisten malmien ehtyminen 1600-luvulla merkitsi myös wootzin valmistustaidon häviämistä, sillä prosessi siirtyi suullisena perimätietona isältä pojalle.

Keskiajalla kehitettiin seostusteräksen valmistus. Siinä valurautaa ja kankirautaa taottiin yhteen niin, että tuloksena oli takoterästä. Damaskoksen sepät kehittivät taidon huippuunsa, ja tuloksena oli damaskiteräs. Viikinkiajalla Damaskoksen teräs ja damaskolaismiekat olivat maailmankuuluja, sillä ne olivat yhtäaikaisesti sitkeitä ja kovia. 1000-luvulla damaskointitaito levisi ympäri Eurooppaa, ja varsinkin Solingenin ja Toledon miekkasepät olivat maailmankuuluja. Ruotsissa kehitettiin 1300-luvulla ahjoteräksen valmistus: ruotsalainen rauta oli intialaisen tapaan hyvin puhdasta ja sopi ahjoteräksen valmistukseen. Ruotsalaista kankirautaa pakattiin kivisiin laatikoihin yhdessä sysien kanssa, ja näitä kuumennettiin ilmattomassa tilassa noin viikon ajan noin 1100 °C:n lämpötilassa. Osa hiilestä absorboitui rautaan, ja tuloksena oli wootzin kaltaista ahjoterästä. Taalainmaalaisen Moran kaupungin miekkasepät kehittivät keskiajalla sitkeydestään ja kestävyydestään tunnettujen morapuukkojen valmistuksen ahjoteräksestä ja kankiraudasta.

Wootzin salaisuudet alkoivat paljastua vasta 1700-luvulta lähtien, kun metallurgiasta muotoutui taidon sijaan tiede. Englannissa upokasteräksen teollinen tuotanto alkoi 1740. Upokasterästä pidetään yhä tänäänkin kaikkein korkealuokkaisimpana teräksenä, ja seostamalla siitä saadaan erikoisteräksiä. Se sopii erityisesti työkaluterästen valmistukseen. Historiallisen wootzin valmistustaito rekonstruoitiin uudelleen arkeologien, metallurgien ja seppien yhteistyönä 1980-luvulla Englannissa, ja Suomessa se on tuotteistettu teolliseksi prosessiksi.

Teräslajeja[muokkaa wikitekstiä]

Luokittelu koostumuksen mukaan[muokkaa wikitekstiä]
seostamattomat teräkset, hiiliteräkset (niukkahiiliset, keskihiiliset ja runsashiiliset)
niukasti seostetut teräkset
seostetut teräkset
mangaaniteräkset

Hiiliteräksiä valmistetaan eri lujuusluokkiin, jotka riippuvat hiilipitoisuudesta, muokkausprosessista ja lämpökäsittelystä.

Mangaaniteräs (Hadfieldin mangaaniteräs) on huoneenlämpötilassa austeniittinen, mutta lujittuu voimakkaasti siihen kohdistuvien iskujen voimasta. Samalla teräs on hyvin sitkeä, kun se jäähdytetään nopeasti ja koostumus on oikea: 10â€"14 % Mn ja 1,0â€"1,4 % C. Liian alhainen hiili- ja mangaanipitoisuus synnyttää haurastavaa martensiittia (Ms-lämpötila on huoneenlämpötilaa korkeampi). Liian korkealla hiilipitoisuudella rakenteeseen syntyy sementiittiä. Sekä sementiitti että martensiitti haurastuttavat.


rautaseosten faaseja


Austeniitti (?-rauta; pkk-hila)
Bainiitti
Martensiitti
Sementiitti (rautakarbidi; Fe3C)
?-ferriitti syntyy austeniitista ( tkk-hila)
?-ferriitti jähmettyy sulasta ( tkk-hila)
Perliitti (eutektikumi ? + Fe3C)



Terästyyppejä


Hiiliteräs (max 2.1% hiiltä)
Ruostumaton teräs (sis. kromia vähintään 10,5%)
HSLA-teräs (korkea lujuus, niukka seostus)
Työkaluteräkset (suuri lujuus; karkaistuja)



Muut rautapohjaiset seokset


Valurauta (>2.1% hiiltä)
Kankirauta (alh. hiilipitoisuus)



Luokittelu käyttötarkoituksen mukaan[muokkaa wikitekstiä]
rakenneteräkset
betoniteräs
työkaluteräkset
pikateräs
syvävetoteräs

Rakenneteräkset ovat useimmiten hiiliteräksiä tai niukkaseosteisia.

Työkaluteräkset ovat runsashiilisiä teräksiä, jotka on lisäksi seostettu kovia karbideja muodostavilla aineilla. Käytetään tavallisesti nuorrutettuina.

Luokittelu valmistustavan ja ominaisuuksien mukaan[muokkaa wikitekstiä]
suurlujuuksiset matalaseosteiset teräkset (HSLA-teräkset)
säänkestävä teräs
kuumalujat teräkset
tulenkestävät teräkset
ruostumattomat teräkset
nuorrutusteräkset
hiiletys- ja typetyskarkaistut teräkset

Kuumalujilla teräksillä on hyvä virumislujuus korkeissa käyttölämpötiloissa.

Tulenkestävät teräkset kestävät korkeita käyttölämpötiloja "hilseilemättä" hapettavassa atmosfäärissä (pintaan ei muodostu oksidikerrosta).

Säänkestävä teräs (COR-TEN) on kuparilla ja kromilla niukasti seostettu rakenneteräs, jonka pinnalle muodostuu ulkoilmassa tiivis, syöpymiseltä suojaava oksidikerros.

Nuorrutusteräkset ovat karkaisun jälkeen nuorruttamalla lämpökäsiteltäviä teräksiä, joissa yhdistyy tavanomaisia rakenneteräksiä korkeampi lujuus hyvään sitkeyteen.

Hiiletys- ja typetyskarkaistut teräkset ovat seostamattomia enintään 0,25 % C sisältäviä hiiliteräksiä tai niukkaseosteisia teräksiä, joihin saadaan hiiltä ja typpeä sisältävässä kaasuatmosfäärissä lämpökäsittelemällä kappaleeseen karkeneva, karbideja ja nitridejä sisältävä, kulutusta hyvin kestävä kova pintakerros.

Viitteet[muokkaa wikitekstiä]

1.Jump up ? Miekk-oja, H.M.: Metallioppi, s. 207. Helsinki: Otava, 1972.

Aiheesta muualla[muokkaa wikitekstiä]



Commons

Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta teräs.
Lindroos, Sulonen, Veistinen: Uudistettu Miekk-ojan Metallioppi ISBN 951-666-216-1
Harri Nevalaisen Teräsopas
Rautametallit, Tampereen teknillisen yliopiston kurssimateriaalia.
Puukko- ja veitsimateriaalien perusteita Teräsrenki Oy.
Ruukki: Teräksen fysikaalisia ominaisuuksia lämpötilassa +20 °C


 



Luokka: Teräs



Navigointivalikko




Luo uusi käyttäjätunnus
Kirjaudu sisään




Artikkeli


Keskustelu












Lue





Muokkaa wikitekstiä


Näytä historia










   







Etusivu
Tietoja Wikipediasta
Kaikki sivut
Satunnainen artikkeli


Osallistuminen

Ohje
Kahvihuone
Ajankohtaista
Tuoreet muutokset
Lahjoitukset


Tulosta tai vie






Työkalut










Muilla kielillä

Afrikaans
?
Aragonés
Asturianu
Az?rbaycanca
Bahasa Banjar
Bahasa Indonesia
Bahasa Melayu
??
Bân-lâm-gú
Basa Jawa

?
? (??)?
Bosanski
Brezhoneg

Catalä
?eština
Cymraeg
Dansk
Deutsch
Dolnoserbski
Eesti
??
English
Español
Esperanto
Euskara
??
Fiji Hindi
Français
Furlan
Gaeilge
Gäidhlig
Galego


Hornjoserbsce
Hrvatski
Ido
Interlingua
Íslenska
Italiano
??
?
?
Kiswahili
Kreyöl ayisyen
??
Latina
Latviešu
Lëtzebuergesch
Lietuvi?
Lojban
Lumbaart
Magyar

??
Mirandés

?
Nederlands
?? ?

Norsk bokmål
Norsk nynorsk
Occitan
O?zbekcha

Piemontèis
Polski
Português
Român?
Runa Simi
?
? ?
Sicilianu
Simple English
Sloven?ina
Slovenš?ina
??
/ srpski
Srpskohrvatski / ??
Svenska
Tagalog
??
?/tatarça


Ti?ng Vi?t

Türkçe
?
?
?? / Uyghurche
Vèneto
Võro
West-Vlams
Winaray

Yorùbá
??
Žemait?ška
??
Muokkaa linkkejä

Sivua on viimeksi muutettu 27. joulukuuta 2013 kello 20.25.
Teksti on saatavilla Creative Commons Attribution/Share-Alike -lisenssillä; lisäehtoja voi sisältyä. Katso käyttöehdot.
Wikipedia® on Wikimedia Foundationin rekisteröimä tavaramerkki.
Ongelma artikkelissa?
Yksityisyydensuoja
Tietoja Wikipediasta
Vastuuvapaus
Kehittäjät
Mobiilinäkymä