Gépészet | Anyagismeret » Az anyagismeret kémiai alapja

1.1 Az anyagismeret kémiai alapja A nátrium atom szerkezete. Forrás: wwwheliconcouk Minden anyag parányi, szabad szemmel nem látható részecskékből, atomokból épül fel, darabszámukat mólban adjuk meg. 1 mólban 6x10 23 atom van. A sokáig oszthatatlannak vélt atom a pozitív atommagból és a körülötte keringő negatív elektronokból áll.Az atommagot kétféle részecske alkotja: a pozitív proton és a semleges neutron Az atommag méretéhez viszonyítva az elektronok nagy kiterjedésű burkot /elektronfelhőt/ alkotnak az atommag körül. Az elektronokat a pozitív atommag vonzása tartja kötve az atomban, egymást viszont taszítják. A vonzó és taszító hatás, valamint mozgásuk miatt meghatározott energiával rendelkeznek. Az azonos energiával rendelkező elektronok egy-egy elektronhéjat /elektronszintet/ alkotnak. A külső héjakon lévő elektronok gyengébben kötődnek az atommaghoz, mint a belsőkön lévők. A külső héjon elhelyezkedő

elektronokat vegyértékelektronoknak nevezzük. Az atommag tömege nagyon kicsi, pl. a hidrogén atomé 1,6 x 10 -22 , s ez a tömeg az atommagban összpontosul. Az elektronok tömege ehhez képest elenyésző Semleges állapotban az elektronok és a protonok száma megegyezik. A protonok és a neutronok számának összege az atom tömegszáma. Dimitrij Ivanovics Mengyelejev. Forrás: wwwowenbarfieldcomAz azonos atomokból álló anyagot elemnek nevezzük. Mengyelejev orosz tudós felismerte, hogy az elemek atomtömege és kémiai tulajdonságai között összefüggés van. A hasonló tulajdonságú elemeket egymás alá írva, növekvő atomtömegük sorrendjében, 1869-ben megalkotta a róla elnevezett periódusos rendszert. Később fedezték fel, hogy a hasonló kémiai viselkedést a hasonló elektronszerkezet okozza. A periódusos rendszerben a vízszintes sorokat periódusnak (7 van), a függőleges oszlopokat csoportoknak (I.a VIIIa) nevezzük A periódusos rendszerben az

elemek helyét a magban lévő protonok száma határozza meg, ezért ennek a neve rendszám. A periódusokban az elektronhéjak a rendszám növekedésének sorrendjében épülnek fel. Minden periódus olyan elemmel kezdődik, amelynek külső elektronhéján egy elektron van. A természetes atomoknak legfeljebb hét elektronhéja lehet. A csoportokat azok az elemek alkotják, amelyeknek külső elektronhéján azonos számú elektron van. A periódusos rendszerben az elemeket három adat jellemez: a rendszám, a periódusszám (az elektronhéjak száma) és a csoportszám. Az atomok külső elektronhéjukról könnyen leadnak, vagy oda felvesznek egy- egy elektront. Így az elektronok száma kevesebb vagy több lesz, mint az atommagban lévő protonok száma. Ezért az atom pozitív vagy negatív töltésű lesz. Az elektromos töltéssel rendelkező részecskét ionnak nevezzük Elektron leadással pozitív ion keletkezik, ami a fémes elemekre jellemző. (Al, Fe, Cu, Na, Mg?)

Elektronfelvétellel az atom negatív ionná alakul, ami a nemfémes elemekre jellemző. (Cl, Br, S, ?) 1.2 A fémek általános tulajdonságai A gépek, a szerkezetek, a használati tárgyak, a szerszámok, a járművek nagy része fémes anyagból készül, ezért azok jelentősége igen nagy. A fémek előfordulása a természetben A természetben tisztán, elemi állapotban csak a nemes fémek (arany, ezüst) találhatók meg. A fémeket kémiai folyamat segítségével, redukcióval, olyan ércekből állítják elő, amelyekben azok vegyületeik formájában fordulnak elő. A redukció történhet redukáló szerrel (pl szén a vasgyártásnál), vagy elektromos árammal (pl. alumínium előállítása) A fémek szerkezete A fémek a periódusos rendszerben a bór - asztácium vonaltól balra találhatók (vonalkázott rész). A természetben előforduló kb. 90 elem közül 80 fém vagy fémes tulajdonságú A fémeket pozitív töltésű ionok és a köztük mozgó

leszakadt negatív elektronok alkotják. A pozitív fémion és a negatív elektronok között összetartó erő van. Szilárd állapotban a fémionok kristályrácsba rendeződnek, és a közös szabad elektronok biztosítják közöttük a kémiai kötést. A fémek tulajdonságát a fémkristály szerkezete nagyban befolyásolja Röntgensugarakkal végzett vizsgálatokkal megállapítható a fémionok térbeli elhelyezkedése a kristályrácsban. A legegyszerűbb térrács a köbös, ahol kocka csúcsain helyezkednek el az atomok, a leggyakoribb térrács a lapközepes köbös és a térközepes köbös. Lapközepes köbös pl. Ag, Al, Cu, Ni, Fe,Pb (a), térben középpontos köbös pl Cr, Fe, W Mo, V(b), valamint hatszöges (hexagonális) pl. Mg,Zn, Ti (c) fémrács Az ionok erő hatására elcsúsznak egymás mellett, ezért a fémek jól alakíthatók. A fémek legfontosabb tulajdonságai: * fizikai, * mechanikai, * technológiai * kémiai. A fémek mechanikai tulajdonságai A

mechanikai tulajdonságokat a fizikai tulajdonságok befolyásolják. Csak erő hatására, valamilyen igénybevétel során jelennek meg. A legfontosabbak: * a keménység, * a rugalmasság és * a szilárdság. A keménység a nyomóerővel szembeni ellenállást jelenti. A vizsgált fém egy idegen tárgy behatolásának kisebb vagy nagyobb mértékben ellenáll. Az erősen ellenálló fémeket keménynek (pl Cr, W) nevezzük Lágy fém az ón, az ólom, a tiszta vas. A keménység oka az anyag belső szerkezetében keresendő Erőhatás segítségével vizsgálják a fémek nyúlását és rugalmasságát. Terhelés hatására a szerkezetek megváltoztathatják alakjukat, megnyúlhatnak vagy megrövidülhetnek. Ha az erő megszűnése után visszanyerik eredeti formájukat, akkor rugalmas-, ellenkező esetben maradandó alakváltozásról beszélünk. A szilárdságot jellemző mérőszám megmutatja, hogy egységnyi keresztmetszetű anyag mekkora erővel terhelhető anélkül,

hogy a kristályszerkezet ne sérüljön. A legfontosabb fémek jellemző tulajdonságai: név vegyjel Nátrium Kálcium Magnézium Alumínium Cink Zn Vas Fe Réz Cu Ezüst Ag Ólom Pb Higany Hg Arany Au Platina Pl x szín sűrűség (g/c3) Na ezüstfehér Ca ezüstfehér Mg ezüstfehér Al ezüstfehér kékesfehér 7,15 ezüstszürke 7,86 vörös 8,93 1083 ezüstfehér 10,5 szürke 11,34 328 szürke 13,55 -38 sárga 19,3 1063 ezüstfehér 21,45 olvadáspont °C 0,97 98 1,55 838 1,74 650 2,66 660 419,5 2,5 1536 4,1 3,0 100 960 2,7 1,5 8,3 1,8 2,5 71 1769 4,3 0,4 2,2 2,1 2,9 29 17 keménység x 36 38 65 elektomos vezetés xx 106 17,5 a keménységet a gyémánthoz viszonyítják (a gyémánt keménysége 10) xx az elektromos vezetést a rézhez viszonyítják (a réz elektromos vezetése 10) A fémek technológiai tulajdonságai Megmutatják, hogy a fém a gyártási eljárások, megmunkálási folyamatok során hogyan viselkedik. Amíg a nyersanyagból késztermék lesz,

több technológiai eljárást alkalmazhatnak, amelyek kémiai vagy fizikai változást eredményezhetnek. A megmunkálás módjának kiválasztását döntően befolyásolják a fém technológiai tulajdonságai. Jól önthetők például azok a fémek, amelyeknek alacsony az olvadáspontjuk, folyékony állapotban kis mennyiségű gázt oldanak, lehűlés során kis mértékben zsugorodnak. Képlékeny alakítást (kovácsolást, hengerlést) lehet alkalmazni azoknál a fémeknél, amelyek fémrács síkjai könnyen elcsúsznak egymáson. A fémek kémiai tulajdonságai A fémek kémiai tulajdonságait a reakciókészségük határozza meg. Az ipar számára a korrózióállóság és a savállóság a legfontosabb. A fémek kevés számú vegyértékelektronjaikat könnyen leadják. A fématom pozitív ionná alakul, oxidálódik. A legtöbb fém már szobahőmérsékleten vegyül az oxigénnel, kivéve a nemesfémeket, (az arany, az ezüst és a platina ). Az ötvözetek A

színfémek (a 99,99%-os tisztaságú fémek) igen eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek, azonban kevés olyan van, amely a felhasználó ipar igényeinek megfelel. A műszaki gyakorlatban a fémek ötvözeteit használják alapanyagként. Az ötvözet olyan fémes tulajdonságú anyag, amely feloldott más fémes vagy nem fémes elemeket tartalmaz. Legnagyobb százalékát az alapfém teszi ki, kis százalékát az ötvözőelemek. A színfémekből készíthető ötvözetek száma végtelen sok. Ötvözéssel megváltoztatják, javíthatják a fémek tulajdonságait, nőhet a keménységük, szilárdságuk, korrózióállóságuk. A tiszta vas például lágy fém, a vas-szén ötvözet nagy szilárdságú, sokoldalúan felhasználható ötvözet. Az összetételtől függően megváltozhatnak a technológiai tulajdonságok is (pl az alumínium ötvözéssel jól önthetővé válik). Az ötvözet tulajdonságai jelentősen eltérhetnek az alapfém tulajdonságaitól.

Készíthetnek olyan ötvözetet is, amelynél csak a külső felületet ötvözik Ilyen estben a fémet ötvöző anyagba ágyazva izzítják, így atomjai az alapfémbe diffundálódnak. Mielőtt továbbhaladna a fejezetben, próbáljon meg válaszolni az alábbi kérdésekre! Hogyan épül fel a fémek kristályszerkezete? Miért vezetik a fémek az elektromos áramot és a hőt? Miért ötvözik a fémeket? Melyek a fémek mechanikai tulajdonságai? Amennyiben úgy érzi, nem jelentett gondot a kérdések megválaszolása, haladjon tovább az anyagban. Ha nehezen idézte fel a válaszokat, térjen vissza a tananyag elejére, és olvassa el újra az eddigieket! 1.3 A vas és ötvözetei A vas a leggyakrabban használt fém. A gépek, alkatrészek, szerkezeti elemek, használati tárgyak gyártásánál nagy jelentőségű, tulajdonságai miatt széles körben alkalmazható. A földkéregben előforduló elemek közül az egyik leggyakoribb. A természetben elemi állapotban nem

található, érceiből állítják elő. A színvas (Fe) ezüstfehér színű, kis szilárdságú, lágy fém. Olvadáspontja 1539 oC, sűrűsége 7,87 kg/dm3. Jó elektromos és hővezető, mágnesezhető A villamosiparban, lágy mágneses anyagként használják. Nedves levegőn gyorsan oxidálódik, rozsdásodik. A felületén keletkezett oxidréteg lyukacsos szerkezetű Ha nem védekezünk ellene, a vas idővel teljesen átrozsdásodik. Mechanikai tulajdonságai miatt az iparban csak ötvözeteit használják. Legfontosabb ötvöző anyaga a szén, amelyet a nyersvasgyártás folyamán, a nagyolvasztóban, a kokszból vesz fel. A vas tulajdonságait a szén jelentősen megváltoztatja. Nő a szilárdsága, a rugalmassága, a szívóssága Legfontosabb ötvöző anyagai a szénen kívül a króm, a nikkel, a volfrám, a szilícium, a mangán, a molibdén és a vanádium. A vasötvözetek fajtái: a nyersvas és az acél. A nyersvasat a nagyolvasztóban vasércből, kokszból és

salakképző anyagokból állítják elő. A szénen kívül kis százalékban más anyagokat is tartalmaz. Széntartalma 2% felett van Ha a kohóba szilíciumot adagolnak és megszilárduláskor lassan hűl le, a nem oldódó elemi szénből grafit lesz. Ez szürke színű törési felületet eredményez, ezért szürke nyersvasnak nevezik. Tulajdonságai: szilárd, rideg, törékeny, jól forgácsolható. Átolvasztásával és összetételének kis mértékű változtatásával öntésre alkalmas szürke nyersvasat kapnak. A szürkevas öntvények jól bírják a nyomó és koptató igénybevételt Könnyen forgácsolhatók, ami az öntvény utómunkálatainál fontos lehet. Ha a nyersvas gyártásánál a kohóba mangánt adagolnak, akkor megszilárduláskor a nem oldódó szén a vassal vas-karbidot alkot. Így törésfelülete fehér, fémes fényű lesz, ezért fehér nyersvasnak nevezik A vas-karbid hatására igen kemény, rideg ötvözetet kapnak, amelyet acélgyártásra

használnak. Az acélt fehér nyersvasból állítják elő. A különböző acélgyártási eljárások során a fehér nyersvas széntartalmát 2% alá, a szennyező anyagok mennyiségét pedig minimálisra kell csökkenteni. Összetétel szerint az acél két nagy csoportját különböztetjük meg: ötvözetlen acélok, amelyek csak szenet tartalmaznak és ötvözött acélok, amelyekben a szénen kívül más ötvöző anyag is található. Az ötvözetlen acélok tulajdonságait a széntartalom határozza meg. Szilárdsága és keménysége a széntartalommal együtt nő, alakíthatósága ellenben csökken. Felhasználásuk szempontjából szerkezeti-, szerszám- és különleges acélokat ismerünk. A szerkezeti acélok széntartalma 0,6 % alatt van. Gépalkatrészek, épületek, hidak szerkezeteinek készítésére használják .A kereskedelemi forgalomban kapható lemezek, csövek, rudak, profilok anyaga szintén szerkezeti acél. Lehetnek ötvözöttek és ötvözetlenek

A szerszámacélok széntartalma 0,6 -1,5% között van. A nagyobb igénybevételű szerszámokat ötvözött, kopásálló szerszámacélból készítik. A különleges acélok meghatározott felhasználási területre készülnek adott fizikai vagy kémiai tulajdonságokkal (pl. korrózióálló, saválló, hőálló acélok) Kedvező tulajdonságait különböző ötvöző anyagok segítségével érik el. Az acélok hőkezelése: Az acélok széleskörű felhasználása megköveteli a megfelelő tulajdonságok kialakítását, amelyet részben ötvözés segítségével érhetünk el. A kész alkatrészeknél azonban ez nem alkalmazható A másik lehetőség a szövetszerkezet átalakítása. Hevítéssel, hőn-tartással majd a megfelelően megválasztott sebességű hűtéssel a kívánt tulajdonságú acél hozható létre. Ezt a három műveletsort együttesen hőkezelésnek nevezzük. A hőkezelés célja az acél tulajdonságainak megváltoztatása. A kristály

szerkezetének, szemcseméretének módosításával a mechanikai tulajdonságai is megváltoznak. Valamennyi hőkezelési eljárás három műveletből áll: 1. Felmelegítés a megfelelő hőmérsékletre 2. Hőntartás: célja az anyag teljes keresztmetszetének felmelegedése 3. Hűtés a hőkezelési eljárásnak megfelelő sebességgel A lehűlés sebessége nagymértékben befolyásolja a keletkező szövetszerkezetet, így az anyag tulajdonságait. A hűtés leggyorsabban vízben megy végbe, lassabb olajban és levegőn. Leglassúbb, ha a kemencével együtt hűl ki A legfontosabb hőkezelési eljárások: az edzés, a megeresztés, a lágyítás és a nemesítés. Az edzés célja a keménység növelése. A hevítést úgy kell végezni, hogy a munkadarab teljes keresztmetszetében felhevüljön. A megfelelő hőmérséklet után gyors lehűtés következik Az edzés lehet teljes keresztmetszetű vagy felületi. A megeresztés célja az edzéskor keletkezett feszültség

oldása, a szívósság növelése a keménység csökkenése árán. Az edzési hőmérsékletnél alacsonyabb hőmérsékletre (200-360 oC) hevítésből és lassú hűtésből áll. A lágyítás célja az edzett acélok keménységének csökkentése. Erre szükség lehet az utómunkálatok, a javítások, az élezés miatt. A munkadarabot körülbelül az edzési hőmérsékletre hevítik, hosszabb ideig hőn tartják, majd lassan lehűtik. A nemesítés az edzéséből és az azt követő magas hőmérsékletű (500-600oC) megeresztésből áll. Így nő az acél szilárdsága, szívóssága, kevésbé lesz törékeny. Hőkezelési eljárások Linkajánlat: A vaskohászat tegnap és ma 1.4 Az acél legfontosabb ötvöző anyagai A króm (Cr) ezüstfehér színű, kissé kékes árnyalatú, nagyon kemény, rideg fém. Oxigénnel szemben rendkívül ellenálló. Felületén védő, tömör oxidréteg alakul ki Mechanikai hatásoknak ellenáll Tetszetős, magas fényű. Vegyi

ellenálló képessége igen nagy A szerkezeti, szerszám és különleges acélok legfontosabb ötvöző anyaga. Kemény, kopásálló bevonatnak is használják pl csaptelepeknél, kerékpár-alkatrészeknél, orvosi műszereknél. A nikkel (Ni) fehéres színű, jó elektromos vezető. Nagy szilárdságú, jól megmunkálható Tömör, védő oxidréteg keletkezik a felületén, amely megvédi a további korróziótól. Lúgokkal szemben ellenálló A különleges acélok (a saválló acél) és a lágy mágneses anyagok legfontosabb ötvöző eleme. Laboratóriumi eszközök, korrózióálló bevonatok készítésére is használják. A volfrám (W) kissé szürkés fényű fém. Kemény, nagyon rideg, kopásálló Olvadáspontja a fémek közül a legmagasabb. (3410 oC) Nagy ellenállású Vékony szálakká húzva izzólámpák, fénycsövek izzószálainak készítésére alkalmas. A szerszámacélok legfontosabb ötvöző anyaga, növeli a kopásállóságát,

keménységét és a hőállóságát. A mangán szürke színű, kemény rideg fém. Az egyik legolcsóbb ötvöző anyag Krómozott motorkerékpár. Forrás: wwwmotoringcoza Nikkel pénzérme. Forrás: wwwmuntslagbeEgy korai volfrámszálas izzólámpa a Mazdától Forrás: www.rhuntf9coukMangán rög Forrás: wwwtheodoregraycom Nikkel pénzérme Mangán rög Krómozott motorkerékpár Egy korai volfrámszálas izzólámpa a Mazdától Mielőtt továbbhaladna a fejezetben, próbáljon meg válaszolni az alábbi kérdésekre! A vas-szén ötvözeteket hány % széntartalomig nevezzük acélnak? Milyen nyersanyagból állítják elő az acélokat? Melyek az acél legfontosabb fizikai, kémiai és technológiai tulajdonságai? Milyen hátrányos tulajdonságai vannak az ötvözetlen acélnak? Az acélok bizonyos széntartalom felett nem hegeszthetők. Nézzen utána, hány százalék a kritikus határ! Melyek az acél legfontosabb ötvöző elemei? Hol helyezkednek el a periódusos

rendszerben az acél legfontosabb ötvöző elemei? Hogyan csoportosítjuk az acélokat, felhasználhatóságuk szerint? Hol találhatók jelentős acélművek? Milyen ötvöző anyagokkal lehet korrózióálló acélt készíteni? Az ötvözetekben mit nevezünk ötvöző- és mit szennyező anyag? Mi a hőkezelések célja? Milyen műveletek sorrendjéből állnak a hőkezelések? Melyek az acél legfontosabb ötvöző anyagai? Sorolja fel a hőkezelési eljárásokat! Amennyiben úgy érzi, nem jelentett gondot a kérdések megválaszolása, haladjon tovább az anyagban. Ha nehezen idézte fel a válaszokat, térjen vissza a tananyag elejére, és olvassa el újra az eddigieket! 1.5 A réz és ötvözetei A réz (Cu) a legrégebben ismert nehézfém. A természetben ritkán elemi állapotban is előfordul Vörös színű, a hőt és az elektromos áramot jól vezeti. Az ezüst után a legjobb vezető Jelentős felhasználója a villamosipar, ahol vezetőként a 99,9%-os,nagy

tisztaságú rezet alkalmazzák. Nedves levegő hatására felületén vékony, zöld színű védő oxidréteg keletkezik. Ezt patinának nevezzük Savak, sók, kéntartalmú anyagok megtámadják. Oldott vegyületei mérgezőek Kis szilárdságú Jól hengerelhető, húzható, kovácsolható. Rosszul önthető, az öntőformát nehezen tölti ki, sok gázt nyel el, ezért az öntvény porózus szerkezetű lesz. Nehezen forgácsolgató, mivel kenődik Félkész termékei a lemezek, csövek, huzalok. Jó hővezető tulajdonsága miatt kazáncsövek, tejüzemi és szeszgyári berendezések, üstök, melegítő és hűtőkészülékek gyártására alkalmas. Jelentős mennyiséget használ fel az iparművészet is. Gyakran látható épületek, bútorok díszítő elemeként Technológiai tulajdonságait ötvözéssel javítják. Legjelentősebb réz ötvözetek: a sárgaréz, az alpakka és a bronzok. A sárgaréz: réz és cink ötvözet. Színe a cinktartalomtól függően a

világossárgától a sötétsárga árnyalatig változik. Szilárdsága az összetételtől függően változik Jól önthető, kovácsolható, forgácsolható, nyújtható. Vegyi hatásokkal szemben ellenálló Félkész termékei a lemezek, szalagok, csövek, rudak, huzalok. Dísztárgyak, hangszerek, perselyek, csavarok készülnek belőle. Gyakran alkalmazzák víz-, gáz-, fűtésszerelvények anyagaként. Az alpakka réz, cink és nikkel ötvözet. Jó korrózió álló, fényét hosszú ideig megtartja Evőeszközök, rajzeszközök, finommechanikai és híradásipari szerelvények és alkatrészek készülnek belőle. Az ezüstözött alpakkát újezüstnek nevezik. Az ónbronz réz és ón ötvözet. Gépalkatrészek, siklócsapágyak, dísztárgyak, érmek, szobrok, harangok készülnek belőle. Az ólombronz réz, ón, ólom ötvözet. Jó csúszási tulajdonságai miatt siklócsapágyak, csapágyperselyek gyártására kiválóan alkalmas. Ólomtartalma miatt önkenő Az

alumíniumbronz réz és alumínium ötvözet. Szilárdsága és kémiai ellenálló képessége kiváló, ezért vegyipari-, élelmiszeripari- és konzervipari gépek, berendezések alkatrészei készülnek belőle. A kökénydombi Vénuszok-a rézkor emlékei. Forrás: http://wwwmuseumhu/hodmezovasarhelyAlpakka fejes sétabotSárgaréz eszközökEgy rézfúvós - a tuba A kökénydombi vénuszok - a rézkor emlékei Sárgaréz eszközök Alpakka fejes sétabot Egy rézfúvós - a tuba 1.6 A réz legfontosabb ötvöző elemei A cink (Zn) hétköznapi nevén horgany kékesszürke színű, nehéz fém. Olvadáspontja alacsony (419 oC) A környezeti hatásoknak ellenáll, felületén fehéres színű védő oxidréteg keletkezik. Vastárgyak bevonására, korrózió elleni bevonat készítésére használják. Jellegzetes jégvirág mintázatú a horganyzott bádog. Rideg fém, 150-200oC-on jól önthető, nyújtható, hengerelhető Savakban, lúgokban oldódik, minden oldható

vegyülete mérgező. Élelmiszert szigorúan tilos horganyzott edényben tárolni. Félkész termékei a lemezek, szalagok, huzalok. Vizesvödrök, kannák, ereszcsatornák készítésére alkalmas. A hagyományos szárazelem negatív pólusa is cinkből készül Az ón (Sn) ezüstfehér színű, lágy fém. Olvadáspontja alacsony (232 oC) A légköri hatásoknak, gyenge savaknak ellenáll. Felületén védő oxidréteg keletkezik Az élelmiszerek vegyi hatásainak ellenáll Jól alakítható, nyújtható, fóliává hengerelhető. Nehezen beszerezhető, drága fém Az ónnal bevont acéllemez a fehérbádog, amelyből konzervdobozokat készítenek. Legfontosabb ötvözete a lágyforrasz (forrasztó ón), amely ón-ólom ötvözet. A kötés úgy keletkezik, hogy az ón az összekötendő fémekbe diffundál. Az ólom (Pb) szürke színű, nehéz fém. Olvadáspontja alacsony (327 oC) Rendkívül lágy, jól önthető, nyújtható, hajlítható. Szilárdsága kicsi Felületén

védő oxidréteg keletkezik Szerves savak oldják, vegyületei rendkívül mérgezőek. Élelmiszerrel nem érintkezhet Vegyi ellenálló képessége nagy. A kénsavval szemben a fémek közül a legellenállóbb, hatására felületén ólomszulfát réteg keletkezik. Felhasználják vízvezeték csövek, savas akkumulátor lemezek, kábel burkolatok, biztosítékok olvadó szálainak készítésére. A röntgensugarakat nem engedi át, ezért sugárzás védő eszközök gyártására alkalmas. Súlyok, nehezékek, plombák, lövedékek anyaga A cinkAz ólomÓlomkatona a XIX. századból Forrás: wwwtoysoldierfreeukcomÓn teáskanna Forrás: www.ultracollectorcom Mielőtt továbbhaladna a fejezetben, próbáljon meg válaszolni az alábbi kérdésekre! Hol találhatók jelentős rézlelőhelyek? Melyek a réz legfontosabb fizikai, kémiai és technológiai tulajdonságai? Mi teszi szükségessé a réz ötvözését? Milyen összetételű és tulajdonságú a sárgaréz? Milyen

tulajdonságai vannak a cinknek, az ónnak és az ólomnak, melyek a legfontosabb felhasználási területeik? Amennyiben úgy érzi, nem jelentett gondot a kérdések megválaszolása, haladjon tovább az anyagban. Ha nehezen idézte fel a válaszokat, térjen vissza a tananyag elejére, és olvassa el újra az eddigieket! 1.7 Az alumínium és ötvözetei Az alumínium (Al) a legfontosabb könnyűfém. Kedvező tulajdonságai miatt az iparban gyakran alkalmazott alapanyag. Elemi állapotban a természetben nem fordul elő Vegyületei a földkéreg leggyakoribb alkotó elemei. A legtöbb alumíniumot a bauxit tartalmazza, amelyből két lépésben állítják elő. Először alumíniumoxidot ? timföldet -, majd elektrolízissel kohóalumíniumot gyártanak A tiszta alumínium legfontosabb tulajdonságai: színe ezüstfehér, sűrűsége 2,7 kg/dm3, olvadáspontja 660 oC, jó hő- és elektromos vezető (vezetőképessége a réznél kisebb). Felületén védő oxidréteg

keletkezik, amit elektromos úton gyakran megvastagítanak. Jó a hő és fényvisszaverő képessége, ezért reflektorokhoz, tükrökhöz is használják. Kis szilárdságú, viszonylag lágy Jól nyújtható Vékony csomagoló fóliát, dobozt készítenek belőle. Nehezen forgácsolható, mert lágy, ezért kenődik. Rosszul önthető Kémiai ellenálló képessége tisztaságával együtt nő. A lúgok és a tömény salétromsav megtámadja Savanyú ételt alumínium edényben nem szabad főzni, mert az étel fémízt kap. Az alumíniumedények tisztítására lúgos mosószerek nem használhatók. Ma már az alumínium edények egyre jobban kiszorulnak a forgalomból. A tiszta alumínium mechanikai és technológiai tulajdonságait ötvözéssel, valamint hőkezeléssel javítják. Legfontosabb ötvöző anyagai: a réz, a magnézium és a szilícium. Összetevői szerint a legjelentősebb ötvözetei a dúralumínium, a hidronálium és a szilumin. Alkalmazási

lehetőségeik változatos tulajdonságaik és megmunkálási módjaik miatt széles körű. Kereskedelmi forgalomban kapható félkész termékek a lemezek, rudak, csövek, idomok. A dúralumínium: Al és Cu ötvözet. Nem korrózióálló Nemesítéssel szakítószilárdsága, hőállósága, hengerelhetősége növelhető. Szerkezeti elemek, közlekedési eszközök (repülőgép, hajó) gyártásánál alkalmazzák. Az Al- Cu- Ni összetételű dúralumíniumot nagy hőmérsékleten működő alkatrészek készítésére használják (pl. belsőégésű motorok hengerfejei, dugattyúi) A hidronálium: Al és Mg ötvözet. Korrózióállósága és szilárdsága miatt a konzerv- és élelmiszeriparban használják. A szilumin: Al és Si ötvözet. Jól önthető, hegeszthető Ha magnéziumot is tartalmaz, akkor nemesíthető, így nagy szilárdságú öntvényeket készíthetnek belőle. Gépalkatrészek, háztartási eszközök gyártására használják. 1.8 A fémek korróziója

Az eddigi tanulmányokból már ismert, hogy a fémek atomjairól külső hatásra elektronok szakadnak le. Ezek könnyen alkotnak vegyületet más anyagokkal. Vannak aktívabb és kevésbé aktív fémek Sorrendbe állítva: K, Na, Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Au. A sor elején a legaktívabbak, a sor végén a legkevésbé aktívak vannak. Az aktív fémek a környezeti hatásokkal szemben nem ellenállók. A levegőben lévő oxigén, vízgőz, kénés foszforvegyületek, széndioxid, kéndioxid a fémek felületén változást eredményez és az anyag roncsolódásához, pusztulásához vezethet. Korróziót válthat ki különböző fémek érintkezése is, például a vas és réz találkozásánál. A fémek felületén végbemenő, környezet okozta kémiai átalakulást korróziónak nevezzük. A korrózió súlyos károkat okoz, ezért nagyon fontos védekezni ellene. Vannak olyan fémek, melyek felületén tömör oxidréteg keletkezik. Ez megakadályozza

az anyag mélyebb rétegeinek átalakulását. Védő oxidréteg van például az alumínium, a réz, az ón, az ólom felületén Lyukacsos, porózus oxidréteg keletkezik a vas felületén. Ez a barna színű rozsda idővel pikkelyszerűen leválik az anyagról, teret adva a víznek és az oxigénnek, ami a vas teljes pusztulásához vezet. A korrózió elleni védekezés leghatékonyabb módja, ha korrózióálló alapanyagot, ötvözetet választanak. A króm, nikkel, kobalt, vanádium, volfrám a vasötvözeteket korrózióállóvá teszik. A szükséges technológiai és szilárdsági követelményeket figyelembe véve azonban az ötvözés nem mindig lehetséges. Az ötvözésen kívül a védekezés módjai a következők lehetnek: Korrózióálló bevonatok alkalmazása: * fémes bevonat: ónozás, horganyzás, nikkelezés, krómozás * nem fémes bevonat: festés, lakkozás, olajozás, zománcozás, műanyag bevonat. Fentiek csak addig hatásosak, amíg sértetlenek.

Felület átalakító műveletek: * eloxálás: az alumínium felületén elektromos úton megvastagítják az oxid réteget * foszfátozás : foszforsavas fürdőben a fém felületén foszfátréteg alakul ki Katódfémes védelem: földbe, vízbe helyezett fémtárgyak esetében alkalmazzák. A védendő fémet nála aktívabb fémmel, általában magnéziummal kötik össze. Nedvesség hatására az aktívabb fém oldódik, leszakadt elektronjai a védendő tárgyra vándorolnak, megakadályozzák, hogy oldódjon (pl. forróvíztárolók). Mielőtt továbbhaladna a fejezetben, próbáljon meg válaszolni az alábbi kérdésekre! Soroljon fel könnyűfémeket ! Melyek az alumínium legfontosabb fizikai, kémiai és technológiai tulajdonságai? Melyek az alumínium fő ötvöző elemei? Sorolja fel a legfontosabb alumínium ötvözeteket! Mit nevezünk korróziónak? A korróziónak milyen fajtáit ismeri? Hogyan csoportosítjuk a korrózió védelmi eljárásokat? Milyen

eljárással készülnek a fémes bevonatok? Vízbe, földbe helyezett tárgyakat hogyan védenek a korrózió ellen? Melyik csoportba soroljuk az eloxálást és a foszfátozást? Amennyiben úgy érzi, nem jelentett gondot a kérdések megválaszolása, haladjon tovább az anyagban. Ha nehezen idézte fel a válaszokat, térjen vissza a tananyag elejére, és olvassa el újra az eddigieket! 1.9 A fémek megmunkálási módjai A fémből készült tárgyak, használati eszközök, gépalkatrészek, szerkezeti elemek készítésénél igen sokféle, változatos gyártási eljárást alkalmaznak. A tudomány fejlődése új technológiákat és gépeket fejleszt ki. Ebben a fejezetben csak a legáltalánosabb, legegyszerűbb megmunkálási módokkal ismerkedünk meg. A munkadarabok készítésénél körültekintően kell megválasztani a gyártás technológiáját. A gazdaságossági szempontok mellett az alapanyag tulajdonságait, a méreteket, a várható igénybevételt is

figyelembe kell venni. A megmunkálási módok csoportosítása: * öntés * forgácsolás nélküli alakítások: o anyagszétválasztások o képlékeny alakítások * forgácsoló megmunkálások. 1.91 Az öntés A megolvasztott fémet formába öntik, majd az megszilárdulva felveszi a forma belső alakját. Az öntés fázisai: a mintakészítés, a formakészítés, az olvasztás és az öntés. A minta a készítendő munkadarab pozitív mása, segítségével készítik el az öntőformát. A műszaki rajzok alapján fából, puha fémből vagy műanyagból gyártják. Üreges öntvények esetén a formába magot kell elhelyezni, ami kitölti az üreg helyét. Az öntőforma belső ürege a munkadarab negatív mása, ide öntik a megolvasztott fémet. Anyagának hőállónak, szilárdnak kell lenni. Fontos, hogy a fémolvadék ne tapadjon hozzá Általában kötőanyaggal kevert kvarchomokot vagy magas olvadáspontú fémet alkalmaznak. A homokforma készítése nagy

szakértelmet és ügyességet igényel. A fémformák (kokillák) alkalmazásának előnye, hogy többszöri öntésre is felhasználhatók. Öntött szürke nyersvasból vagy acélból készülnek. A kokillaöntést elsősorban alacsony olvadáspontú fémeknél alkalmazzák. Gazdaságos eljárás csövek és más hengeres testek öntésére a centrifugál öntés. Forgó kokillában a fémolvadék a centrifugális erő hatására a forma palástján szilárdul meg. Üreges tárgyak mag nélkül önthetők ezzel az eljárással A precíziós öntést kisméretű, nagy pontosságú munkadarabok készítésére alkalmazzák. A mintát alacsony olvadáspontú viaszból készítik, majd többször egymás után kötőanyaggal kevert kvarchomokba mártják. A homok a viaszra tapad Szárítás után a viaszt kiolvasztják, majd a formát kiégetik Sorozatgyártásra alkalmas eljárás. 1.92 Forgácsolás nélküli alakítások Anyagszétválasztások Leggyakrabban alkalmazott módjai a

törés, a nyírószerszámmal történő és a termikus szétválasztás. * Töréssel rideg, nehezen alakítható anyagokat, munkadarabokat választanak szét, (pl. korszerű megoldás, ha a motor dugattyú hajtókart egy darabban kovácsolják, majd az alsó részét töréssel választják szét.) * Nyírószerszámmal lemezeket, huzalokat, rudakat lehet darabolni, vagy zárt vonal mentén adott formát kivágni. * A termikus anyagszétválasztás lehet láng-, plazma-, elektronsugaras és lézer vágás. Ezek előnye, hogy nem igényelnek drága szerszámot, csak a hőhatást kifejtő szerkezet mozgatását kell megoldani. 1.93 Forgácsoló megmunkálások A forgácsolás olyan megmunkálási mód, melynél félkész termékből a tervezett munkadarabot úgy kapják, hogy róla a felesleges anyagréteget éles szerszámmal eltávolítják. A levált fémrészt forgácsnak nevezzük. Az eljárás során a szerszám és a munkadarab egymáshoz viszonyítva elmozdul A forgácsolási

módokat a szerszám kialakítása, éleinek száma, valamint a szerszám ? munkadarab relatív elmozdulása szerint csoportosítjuk. Esztergálás: forgástestek külső és belső felületeit munkálják meg egy élű esztergakéssel. A munkadarab forgómozgást, a szerszám egyenes vonalú, kétirányú mozgást végez, az úgynevezett előtolást és a fogásmélységet. Az előtolás a forgács folyamatos leválasztását teszi lehetővé Iránya szerint megkülönböztetünk hosszesztergálást és síkesztergálást. Hosszesztergálásnál az előtolás általában a munkadarab tengelyével párhuzamos, síkesztergálásnál pedig a munkadarab tengelyére merőleges. A fogásmélység a forgács szélességét határozza meg. Esztergálással henger, kúp, csonka kúp alakú és különböző idomú munkadarabokat készíthetnek. Esztergált tárgyak Gyalulás esetén síkfelületeket munkálnak meg egy élű szerszámmal. Az egyenes vonalú mozgást vagy a szerszám, vagy a

munkadarab végzi. A mozgásviszonyokat tekintve lehet hosszgyalulás, vagy harántgyalulás. A hosszgyalulás során a munkadarab egyenes vonalú, vízszintes irányú főmozgást, a szerszám pedig szakaszos előtolást végez. Harántgyaluláskor a szerszám vízszintes irányú egyenes vonalú mozgást, a munkadarab szakaszos előtolást végez. Véséssel általában belső felületeket munkálnak meg. A szerszám függőleges irányban a munkadarab pedig rá merőlegesen mozog. Fúrással különböző átmérőjű furatokat készítenek kétélű csigafúróval. A szerszám forgó- és egyenes vonalú, előtoló mozgást végez. Furatok bővítésére, kúpos csavarok fészkeinek megmunkálására fúrás után süllyesztőket használhatnak. A szerszámnak több fajtája ismert, általában 3-4 élűek. A furatok méretpontosságának és felületi érdességének javítása dörzsárral történik. A dörzsár több élű szerszám. Belső menetek készítése az esetek nagy

részében menetfúrással történik. Külső meneteket menetmetszéssel, vagy esztergapadokon esztergálással készítenek. Süllyesztők Dörzsárak Menetfúrók Furatok utómunkálására használt szerszámok Marás: bonyolult formájú, különböző sík felületekből álló munkadarabok készítésére alkalmazzák. Szerszáma szabályosan több élű, amely forgómozgást végez. A szerszám és a munkadarab egymáshoz viszonyított helyzete szerint lehet palást- és homlokmarás. Palástmarásnál a maró tengelye párhuzamos a megmunkált felülettel, homlokmarásnál egymásra merőlegesek. A marószerszámok igen sokfélék lehetnek, pl homlokmaró, palástmaró, ujjmaró, tárcsamaró, stb. Köszörülés: már az őskorban is használt megmunkálási mód. Külső és belső palástfelületek, síkok finom megmunkálására alkalmas. Szerszáma végtelen élű, apró korund, szilicium-carbid vagy gyémánt szemcsékből áll. Alakja általában korong, hengeres

vagy kúpos Köszörülést alkalmazhatnak az alkatrészek pontos alakjának és méretének elérésére, valamint szerszámok élezésére. A forgácsoló megmunkálások fajtái. a) gyalulás, b) esztergálás, c) marás, d) fúrás 1.94 Fémek kötése A munkadarabokat vagy azok részeit többféle módon lehet összeerősíteni. Létesíthető oldható vagy nem oldható kötés, kötőelemekkel, vagy egyesítő eljárásokkal. Oldható a kötés, ha a kötőelem és az alkatrész roncsolás nélkül szétválaszthatók, nem oldható, ha a kötőelem vagy az alkatrész károsodik. A fémeket egyesítő eljárások közül a legismertebb a ragasztás, a hegesztés és a forrasztás. Ragasztás: napjainkban széles körben alkalmazzák. Különösen előnyös eltérő anyagok összekötésénél Nem csak nagy szilárdságú kötést, hanem tömítést, sima felületet, szigetelést is biztosít (pl. repülőgép alkatrészek, csövek, fékbetétek esetén). A jó minőségű

ragasztás feltétele, hogy az egymással érintkező felület tiszta, érdesített és jól illeszkedő legyen. A különböző műanyag alapú ragasztók lehetnek egyvagy kétkomponensűek A ragasztás hőmérséklete szerint van hideg- és melegragasztás Hegesztés: azonos vagy közel azonos fémek nem oldható kötésmódja. A két alkatrészt vagy fémet az illesztés mentén felhevítik, a képlékeny vagy olvadt anyag nyomással vagy nyomás nélkül egyesül. Az illesztés mentén keletkezik a hegesztési varrat. Használható hegesztő pálca, amely a hézagot tölti ki A kötés szilárdsága közel azonos az összekötött fémekével. A hegesztés nagy előnye, hogy bonyolult szerkezetek könnyen előállíthatók. A javítási munkáknál szinte nélkülözhetetlen. Lemezek, idomok , szerkezeti elemek kötésénél, csövek előállításánál alkalmazzák Elsősorban acél esetén, de hegeszthetnek alumínium és réz ötvözeteket is (a 0,4% széntartalom feletti acél

nem hegeszthető) A munkálatot körültekintően kell végezni, a baleseti előírásokat figyelembe véve, az előírt védőfelszerelésekkel (védőszemüveg, pajzs, védőkesztyű, bőrkötény ). A hegesztés fajtái: * Lánghegesztés: a szükséges hőt egy gáz /propán, acetilén, metán/ és oxigén égetése biztosítja. * Elektromos ívhegesztés: a hegesztendő fémek villamos ív hatására olvadnak meg. Az ív a munkadarab és a hegesztő pálca között keletkezik, hatására a pálca is megolvad. A szükséges hőmérséklet miatt nagy áramerősségre van szükség, kb. 1000 A-re, amit általában hegesztő transzformátor segítségével állítanak elő. * Védőgázas ívhegesztés: az elektródát és az ívet egy védőgáz választja el a levegőtől. Forrasztás estén a kötést két anyag között egy alacsonyabb olvadáspontú fém hozza létre. A forraszanyag nem olvad össze a fémtárgyakkal, csak rajtuk megszilárdulva összetartja őket. A

forrasztási hőmérséklet alcsonyabb, mint a hegesztési hőmérséklet, a kötés helyén is jól vezeti a fém a hőt és az áramot. A forrasztás szilárdsága kisebb, mint a hegesztésé A forrasztó anyagot úgy kell megválasztani, hogy olvadáspontja alacsonyabb legyen az összekötendő fémekénél. A forrasztási hőmérséklet szerint megkülönböztetünk lágy- és kemény forrasztást. * Lágyforrasztás: a forrasztási hőmérséklet 450 oC alatt van, a kötés szilárdsága kicsi, elektromos vezetőképessége jó, elsősorban a villamosiparban használják. Forrasztó anyagai különböző százalékos összetételű ón-ólom ötvözetek. Az olvasztást pákával, indukált árammal vagy lánggal végzik Több pont forrasztása (pl. nyomtatott áramköröknél) mártó forrasztással, forrasztó fürdőbe merítve történik * Keményforrasztás: forrasztási hőmérséklete 450 oC felett van, szilárdsága jó. Forraszanyaga réz, cink, ón és ezüst tartalmú

ötvözetek. 1.10 A durvaáruk tulajdonságai és felhasználási területei A durva fémáru elnevezés ezen áruk viszonylag nagy tömegére és méretére utal. Hengerléssel és húzással előállított kohászati félkész termékek. Többnyire kis széntartalmú acélból készülnek 1.101 Rúd- és idomacélok Legfontosabb alapanyaguk az ötvözetlen szerkezeti acél. Meleg- vagy hideghengerléssel állíthatók elő A rúdacélok metszete kör, félkör, háromszög, négyszög, hatszög stb. lehet A rúdacélokhoz tartoznak a betonacélok is. A jó betontapadás biztosítása érdekben többnyire bordázottak A szelvény méreteit mindig mm-ben adják meg, a hosszúságuk 3-tól 6 m-ig terjedhet. A felhasználásnál a széntartalom meghatározó. Az alacsony széntartalmú rúdacélok hidegen is jól alakíthatók. Rúd- és idomfémek szelvényei. a) rúdacélok, b) betonacélok, c) idomfémek szelvényei 1.102 Acéllemezek és szalagok A acéllemezek alapanyaga

általában ötvözetlen szerkezeti acél. Meleg- és hideghengerléssel állítják elő Az acéllemezek mm-ben megadott vastagságuk alapján a durva-, a közép- és a finomlemezek csoportjába tartoznak. Meleghengerlés során a lemez felületén fekete vas-oxid réteg keletkezik, ezért fekete lemeznek nevezzük. A fekete acéllemez felületkezelés után lehet: * * pácolt (dekapírozott): a lemez felületéről a vas-oxidot sósavval leoldják, így fényes felületű lesz; védőréteggel bevont: pl. horganyzott, ónozott A pácolt finomlemezekből sajtolással vagy mélyhúzással edényeket, dobozokat stb. készítenek A korrózióálló horganyzott lemezekből esőcsatornát, vödröket, horganyzott edényeket stb. gyártanak Az ónozott fehérbádogból vegyi hatásoknak ellenálló konzervdobozokat, különböző sütőformákat, tészta-, zöldség- és gyümölcs- stb. reszelőket készítenek A hidegen hengerelt acéllemezek korrózió elleni védelme történhet

ónozással, horganyzással, feldolgozás után zománcozással. Ezeket a lemezeket edényáruk, háztartási gépek, gépkocsik, bútoralkatrészek stb. készítésére használják Korrózióállóságuk, esztétikai értékük növelhető krómozással és nikkelezéssel. Az acélszalagok anyaga ötvözetlen szerkezeti acél. Felhasználhatják különböző termékek gyártására, (pl sajtolással, kivágással) illetve néhány helyen csomagolásra (bála, láda). Az utóbbi területről a műanyag szalagok kiszorítják az acélszalagot. A hidegen vagy melegen hengerelt, megfelelő méretre hasított acélszalagokból különböző profilú idomokat készítenek hajlító gépsorokon. A hidegen hajlított termékek lehetnek nyitott és zárt idomacélok Felhasználási lehetőségeik széles körűek, ami a gazdag alak-, méret-, és anyagminőség választéknak tulajdonítható. Előnyös tulajdonságaik még az egyszerű szerelhetőség, a tetszetős forma és felület, a

nagyfokú méretpontosság. Szelvényméretüket mm-ben adják meg, 6-8 m hosszúságban kerülnek forgalomba. Néhány felhasználási területük: tetőszerkezetek, épület vázszerkezetek, korlátok, járművek alváza és részegysége, közúti lámpatest tartók, közúti jelzőtábla tartók, radiátorok, stb. Az idomacéok felfelhasználása A nyitott szelvények lehetnek: L, U, J, C, Z, S profilok. A zárt szelvények lehetnek: kör, négyzet és téglalap szelvények. Nyitott szelvények Zárt szelvények Készítenek különleges szelvényű, zárt és nyitott idomacélokat. Acélcsövek: készülhetnek hengerléssel, húzással, valamint acélszalagból hajlítással. Az utóbbi technológiával készült csöveket a hajlítás mentén hegesztik. Kereskedelmi forgalomban kapható csövek : * melegen hengerelt varrat nélküli * melegen hengerelt hegesztett * hidegen hajlított hegesztett * hidegen húzott. Külön igény esetén horgany és foszfát bevonattal is

elláthatják a csöveket. Az acélhuzalokat kis széntartalmú acélokból gyártják több lépésben, húzással. Az egyes lépések között lágyító hőkezelést végeznek. Kereskedelmi forgalomban a következő acélhuzalfajták találhatók: * fényes, kemény huzal: az utolsó lágyító művelet elmarad, így fényes, kemény, rugalmas huzalt kapnak / pl a szögek alapanyaga /, * fekete, lágyhuzal: az utolsó húzás után lágyító hőkezelést alkalmaznak, így a huzal fekete színű lesz. A mezőgazdaságban és az iparban kötegelésre használják, ezen kívül szita- és rostaszövet készítésére, stb., * fémes bevonattal ellátott acélhuzalok: általában cink és réz bevonattal készülnek. Korrózióállóak Kerítés sodronyfonatok, méhészeti berendezések, stb. készítésére alkalmas A huzalok átmérőjét milliméterben adják meg Az előzőekben ismertetett félkész termékek ? rudak, idomok, lemezek, szelvények, csövek, huzalok ? nem csak

acélból, hanem alumíniumból, rézből és ezek ötvözeteiből is készülnek. Mielőtt továbbhaladna a fejezetben, próbáljon meg válaszolni az alábbi kérdésekre! Hogyan csoportosítjuk a fémmegmunkálási módokat? Az öntvények készítésénél milyen fontos műveleteket végeznek? Keressen a környezetében olyan tárgyakat, amelyeket öntéssel állítanak elő! Soroljon fel jól önthető fémeket! A forgácsolás nélküli megmunkálásoknak milyen fajtái vannak? Mi okozza a maradó alakváltozást képlékeny alakításoknál? Sorolja fel a képlékeny alakításokat, mi a legfőbb jellemzőjük? Mi a forgácsolási megmunkálások közös jellemzője? Milyen forgácsolási eljárásokat ismer? Csoportosítsa a fémek kötését! Hogyan jön létre kötés a hegesztésnél és a forrasztásnál? Sorolja fel a hegesztés fajtáit! Milyen forrasztásokat ismer? Mit nevezünk durvaárunak? Csoportosítsa a durvaárukat! Milyen alapanyagból készülnek?

Amennyiben úgy érzi, nem jelentett gondot a kérdések megválaszolása, haladjon tovább az anyagban. Ha nehezen idézte fel a válaszokat, térjen vissza a tananyag elejére, és olvassa el újra az eddigieket! Az első fejezet végére ért. Amennyiben lelkiismeretesen elolvasta a tananyagot és minden gyakorló feladatot megoldott, tisztában van * az anyagismeret kémiai alapjaival, * a fémek általános tulajdonságaival, * a vas tulajdonságaival és ötvözeteivel, * az acél legfontosabb ötvöző anyagaival, * a réz tulajdonságaival, * a réz legfontosabb ötvöző elemeivel, * az alumínium tulajdonságaival, * a fémek korróziójával, * a fémek megmunkálási módjaival és * a durvaáruk tulajdonságaival ésf ellhasználási területeivel. A következő fejezet témája az üveg