Kirjoittaja Aihe: Materiaalin tunnistaminen  (Luettu 7642 kertaa)

motomatti

  • Viestejä: 13 464
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #15 : Lokakuu 19, 2022, 09:44:18 ap »
S.Pinomäki ky valmisti aikanaan monitoimikoneita metsähakkuisiin. Puomirakenteena käytettiin alumiiniä keveyden vuoksi. Aikansa nekin kestivät ja sitten sain käydä niitä vaihtamassa kun tulivat tiensä päähän. Haasteena oli enemmän hydrauliikkaputkiston sijainti puomin sisällä.

egon

  • Viestejä: 968
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #16 : Lokakuu 19, 2022, 12:10:56 ip »
Juu, vuosien varrella alumiinista on tehty jopa kuorma-autoihin metsäperävaunuja, metsätraktoreiden eturunkoja, metsäkuormainten uloimpia teleskooppeja ym. ryskähommiin tarkoitettuja koneita, mutta lyhyen kokemuksen perusteella alumiinin käytöstä niissä kohteista on luovuttu.  Moottorikelkan rungossa hitsattu alumiini pelittää aikansa, mutta kun reissuja kertyy, niin korjaushitsaukseen niitä aletaan viedä sitten kiihtyvään tahtiin. En tunne riittävän tarkasti asiaa, mutta valistunut arvaus on, että koska alumiinin kimmokerroin on noin kolmannes teräksen kimmokertoimesta, tulee särönkasvulle selvästi otollisemmat  olosuhteet. Pultattu tai niitattu rakenne on selvästi sietoisempi kuormitusvaihtelua vastaan, mutta kaikki poikkileikkauksen jyrkät muutokset jännityksen alaisessa alumiinirakenteessa ovat huonoja ratkaisuja. Liitokset pitäisi tehdä hiukan samoin kuin puu kasvattaa oksansa runkoon; ei teräviä kulmia ja oksa ohenee kauniisti kärkeä kohti.   

Ripa

  • Viestejä: 114
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #17 : Lokakuu 19, 2022, 12:22:53 ip »
Nuo romuliikkeiden käyttämät kannettavat analysaattorit ovat useimmiten röntgenfluoresenssianalysaattorreita (XRF) ja näiden käyttö edellyttää Säteilyturvakeskuksen (STUK) turvallisuuslupaa. Luvan hankinta ja ylläpito on aika raskas prosessi. Laitetta ei saa luovuttaa tahoille, joilla ei ole tällaisen laitteen käyttöön oikeuttavaa turvallisuuslupaa.

XRF analyysi tulee aivan näytteen pinnasta, joten pinnan pitää olla puhdas, jotta analyysi saataisiin itse tuotteesta/osasta eikä sen pinnalla olevasta pinnoitteesta tai epäpuhtauksista. XRF analysaattorien rajoituksena on, että tällä analyysimenetelmällä ei saada luotettavasti tunnistettua kevyimpiä alkuaineita. Esim. teräksistä ei saada selville hiilipitoisuutta.

motomatti

  • Viestejä: 13 464
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #18 : Lokakuu 19, 2022, 12:46:50 ip »
Paria metallin laadun testausta on aikoinaan tullut tehtyä. Yhdessä menetelmässä metalliin painettiin pyramidin muotoinen kärki ja toisessa oli kärkenä kuula. Sitten mitattiin painuma. Nimiä menetelmille en muista. Myös vetokokeita metalleille tehtiin. Komposiiteillekin on omat taivutus- ja vetokokeensa sekä läpivalaisu eri menetelmillä. Jollain tavalla rakenteet piti tosittaa riittävän kestäviksi. Muuten tulisi joko liian painavaa tai ainakin kallista.

TimoEv

  • Viestejä: 2 159
  • Porukassa mukana - pyynnöistä huolimatta!
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #19 : Lokakuu 19, 2022, 13:02:42 ip »
Engelsmannit tekivät joskus - suuressa teknisessä viisaudessaan - tutka-antennien jalusta "merivedenkestävästä alumiinista". Niitä vekottimia olis pitänyt sitten 80-luvun vaihteen tienoilla peruskunnostaa. Irroitettaessa niistä krapisi alumiini hapertuneena pois, eikä jäljellejäänytkään ollut enää kelpoisaa jalustoiksi. No, onneksi kaikki laakerit olivatkin tuumamitoilla.
Onneksi? No saatiin hyvä syy romuttaa niitä vanhoja kapistuksia.

egon

  • Viestejä: 968
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #20 : Lokakuu 19, 2022, 16:02:34 ip »
Alumiinilajien tunnistaminen kemiallisen koostumuksen perusteella edellyttää hyvää tietoa kemiallisen koostumuksen ja alumiinityypin välillä. Esim Mg-Si -seostettu koostumus on tavallisesti 6000 -sarjan pursottuvaa ja erkautuskarkaistavaa tyyppiä, mutta pienemmällä Si-pitoisuudella kysymys voi olla Mg -seosteisesta 5000-sarjan kylmämuokatusta merialumiinista. Mutta toki, jos tuntee alumiinien kemian, niin tosi hyviä arvauksia pystyy tekemään pelkän analyysin perusteella. Matin mainitsemat kokeet ovat Vickers ja Brinell -kovuuden mittauksia ja niillä saa tosiaan selville materiaalin kovuuden, mutta alumiinien kohdalla on erittäin vaikea tietää tuntemattomasta näytteestä, onko korkea kovuus saatu aikaan kylmämuokkauksella vai erkautuskarkaisulla. Terästen kohdalla tärkein asia mitä kovuusmittauksella yleensä selvitetään, on karkaisu+päästö -käsittelyn onnistuminen, eli onko saatu haluttu kovuus/sitkeys-yhdistelmä, sekä hitsausliitosten kovuusmittaukset, joilla varmistetaan, että ns. HAZ-vyöhyke ei ole karjennut liiaksi. Muihinkin tarkoituksiin koetta kyllä käytetään aika yleisesti, mutta materiaalin koostumusta sillä ei juuri pysty selvittämään kuin hyvin suurpiirteisesti. Timon mainitseman meriveden kestävän alumiinin kohdalla on voinut tulla jokin kämmi, sillä Mg -seosteiset laadut kyllä kestävät alumiiniveneissä ihan hyvin myös suolaisessa vedessä. Ongelma voi tulla sitten ympäristön muusta kuin suolapitoisuudesta. Esim. hapanta ympäristöä alumiinit kestävät huonosti, samoin jos alumiini on kosketuksessa jalompaan metalliin, sinkkiin, rautaan, kupariin ym, niin alumiini syöpyy auttamatta. Anteeksi nämä pitkät viisastelut, mutta kun aihe sivuaa niin ihanasti omaa ammattialaa niin en malta olla tökkäämättä sormeani siihen 

motomatti

  • Viestejä: 13 464
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #21 : Lokakuu 19, 2022, 18:49:57 ip »
Lentokonetehtaalla säilytettiin alumiinilevyjä pakastimessa. Lämmetessään ne karkenivat koviksi melko äkisti. Siksi piti muotoilu tehdä hipavilkkaan. Se hieman hidasti hommia kun neljä kertaa päivässä työ katkesi kahvitaukoihin, ruokatuntiin ja työpäivän päättymiseen. Muokkaus tapahtui siten heti tauolta tultua. Ensin tehtiin muoto ja viimeksi leikattiin ylimäärä pois. Myös niitit säilytettiin pakastimessa. Kunkin materiaalin mukana oli kansio josta näki materiaalin hehkutuksen ajankohta ja sallittu kokonaiskäyttöaika.

Hajakenttä

  • Viestejä: 942
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #22 : Lokakuu 19, 2022, 19:31:44 ip »
Lainaus
Engelsmannit tekivät joskus - suuressa teknisessä viisaudessaan -

Kolleegan mainitsemia materiaaliheikkouksia kun olen myöskin joutunut siivoamaan, en malta olla mainitsematta, asian sivusta tietenkin, että ehkäpä ei ollut engelsmannien tiedon puutteesta kyse vaan tarkoituksellisesta oveluudesta.

Sota-aikana ja vuosikymmen sen jälkeenkin vielä oli kova pula hyvistä metalleista. Myöskin tuli ylijohdolta määräys, että joidenkin sotakoneiden, varsinkin salaisimpien, tulee kestää käyttökuntoisina vain sen yhden sodan ajan. Ja niinhän ne kestivätkin ja hapertuivat rauhan tultua juuri sopivasti. Sakan menettely oli juuri sama. Funkmessgerät (sanaa tutka ei ollut vielä kesitty) Freijan, Suomessa Raija, metalli oli niin hunoa, että niitä ei säilynyt edes museoon. Antennien sauvat kerta kaikkiaan muuttuivat jauhoksi. Würtsburg D, Suomessa Irja, oli osittain tehty kyllästämättömästä puusta alumiinin säästämiseksi. Niitä kyllä oli kokometallisiakin ja sellainen on Ilmatorjuntamuseossa Tuusulassa. Sekin pysyy koossa lähinnä maalin ja pakkelin voimalla. Museoinnista saamme kiittää reserviläisiä ja sotaveteraaneja ja heidän sitkeää talkootyötään.

Suomeen ostettiin Saksasta sikakalliilla hinnalla (siis nimenomaa ostettiin, ei saatu, vaikka jotkut haluavat niin sanoa) radioluotaimia, jota nimeä niistä käytettiin, myöhemmin tutkain, ja lopulta tutka, kun ei muualta saatu. Ne osallistuivat ratkaisevalla tavalla Helsingin suurpommitusten torjuntavoittoon. Rahapulassa niitä käytettiin sodan jälkeen niin kauan kun toimivat. Sama rahapula pakotti ostamaan ylijäämäkalustoa engelsmanneita ja jenkeiltä. Osa niistä happani käsiin samalla tavalla vuosikymmenessä, nimenomaa alumiinin murentuessa. Osa jenkkikalustoa, varsinkin A/N-TPS, Tepsu, jollainen on nähtävissä Ilmavoimamuseossa Tikkakoskella, kesti mainiosti ja romutettiin vain sen teknisen periaatteen vanhennuttua tarpeettomaksi.

Tepsun luotettavuudesta en malta olla kertomatta. Tuo 50-luvun putkitekniikalla toimiva (Army/Navy) ilmavalvontatutka sijaisti 90-luvulla Luoetjärven lentokentän TAR asemaa (lähestymisalueen tutka) ja ohjasi siis lentokoneet kentälle, kunnes parempi tutka saatiin siihen hommaan hankituksi. Sen huolto, jota se tarvitsi lakkaamatta, kuului silloisen Ilmavoimien viestikoulun vastuulle. Kun menin sinne töihin, minua 10 vuotta vanhenpi kolleega opasti minut uuteen hommaani, ennen kun lähti itse eläkkeelle. Sattui sitten lentokentän Tepsu rikkoutumaan. Menimme rättikatto Uatsilla asiaa hoitamaan. Kolleega ajoi maston juurelle, pysäytti Uatsin moottorin, kuunteli muutaman sekunnin ja sanoi: "Servovahvistin rikki, vaihdetaan." (Servojärjestelmän 400 Hz ulinan olisi pitänyt kuulua alas asti.) Käynnisti sitten Uatsin ja ajoi museolle. Lasivitriinistä napattiin servovahvistin ja se vietiin lentokentän Tepsuun. Se risa puolestaan kelkottiin museon vitriiniin. Tutka toimi jälleen, eivätkä lentomatkustajat tienneet yhtään, että heitä ohjataan museolaitteella. Lennonvarmistuksen laatujärjestelmään tehtiin tietenkin selvä raportti. Ilmeisesti siitä ei kukaan ymmärtänyt mitään koska perästä ei mitään kuulunut. Jos käytte siinä museossa, voitte valistaa maallikoita, että tuo servovahvistin ei muuten toimi.

Sentire la forza!
Terv: Timo

Hajakenttä

  • Viestejä: 942
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #23 : Lokakuu 19, 2022, 19:59:43 ip »
Lainaus
Lentokonetehtaalla säilytettiin alumiinilevyjä pakastimessa. Lämmetessään ne karkenivat koviksi melko äkisti.

Onko siis niin, että aina kun ajokalujen alumiiniosia on kovassa pakkasessa ulkona ja sitten kone käynnistetään ja se kuumenee nopeasti niin metalli menettää osan elinkaarestaan? Nimim: Onneksi Anni on tallissa.

Sentire la forza!
Terv: Timo

egon

  • Viestejä: 968
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #24 : Lokakuu 19, 2022, 20:38:58 ip »
Alumiinin säilyttämiseen kylmässä on täysin perusteltu syy kun puhutaan Cu, Mg Si tai Zn -seosteisista erkautuskarkenevista laaduista. Prosessi menee niin, että erkautuskarkenevan alumiinin lujuus saadaan noilla seostuksilla jyrkkään kasvuun seuraavalla prosessilla:  Kappale kuumennetaan 500C tienoille ja jäähdytetään hyvin nopeasti, esim.  kastolla kylmään veteen. Sen seurauksena jäähtyneeseen materiaaliin syntyy ns. ylikylläinen liuos, jossa seosaineiden atomit ovat perusmetalliin liuenneina. Seoksesta riippuen lähtee sitten huoneenlämpötilassa käyntiin ns. luonnollinen vanheneminen tai jossain seoksissa korotetussa lämpötilassa vanheneminen, jolloin mikrorakenteeseen alkaa erkautua pieniä koherentteja erkaumia, jotka vaikeuttavat dislokaatioiden liikettä perusaineessa ja se voidaan todeta lujuuden voimakkaalla kasvulla. Ilmiön keksi Alfred Wilm Saksan Dürenin kaupungissa vuonna 1911. Duralumiini on saanut nimensä juuri tuosta kaupungista. Eräs kreivi Zeppelin ei ollut tuosta pahoillaan, sillä hän ei suinkaan säveltänyt Led Zeppelinille, vaan suunnittelu ilmalaivoja, joissa pallon sisällä tarvitaan jäykkä ja kevyt luuranko. Duralumiini oli vastaus hänen rukouksiinsa. Kuumennettu ja nopeasti jäähdytetty erkautuskarkeneva alumiini alkaa lujittua jo huoneenlämmössä jolloin, jos sitä ei ole säilytetty kylmässä, se on viikon, parin päästä niin vaikeaa muovata, että peltisepältä loppuu konstit. Mutta se toimii vain sopivalla seostuksella. Esim. lentokonealumiineilla, nykyään pääasiassa 7000- sarjan lentsikka-alumiineilla.

motomatti

  • Viestejä: 13 464
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #25 : Lokakuu 19, 2022, 21:18:44 ip »
Seoksista niin tiedä mutta itsellä on alumiininiittejä ja saan ne käyttökelpoiseksi hehkuttamalla kosanilla. Yli jääneet laitan talteen. Pakastinta verstaallani ei ole. Kuinkahan monta kertaa niitä voi hehkuttaa niittauskuntoon?

egon

  • Viestejä: 968
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #26 : Lokakuu 20, 2022, 06:44:21 ap »
Alumiini pehmene uudelleen joka hehkutuksessa. Arvaan, että uudelleenhehkutus pitää lopettaa viimeistään silloin kun niitti on hapettumalla ohentunut liikaa.

Ekku

  • Viestejä: 894
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #27 : Lokakuu 20, 2022, 09:01:44 ap »
Kun alumiinista hitsataan moottoripyörän runko, niin sanovat, että sen täytyy antaa hitsisaumojen kovettua.
Liittyykö tämä enemmän siihen hitsaamiseen vai käytettyyn alumiinilaatuun?

Urpo ja Turpo

  • Viestejä: 1 178
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #28 : Lokakuu 20, 2022, 10:06:05 ap »
Onkos siinä perää kun entisaikaan oli nyrkkisääntö, että jos katupyörään haluaa yhtä kestävän alumiinirungon kuin teräsrunko niin siitä tulee yhtä painava? Kilpailukäyttöön saisi kevyemmän, jos ei tarvitse kestää vuosikausia?

egon

  • Viestejä: 968
Vs: Materiaalin tunnistaminen
« Vastaus #29 : Lokakuu 20, 2022, 12:29:38 ip »
Jos moottoripyörän runko on tehty 7000-sarjan lujista laaduista, niin hitsin viereen tulee 2...3 kertaa ainepaksuuden verran leveyttä pehmentynyt vyöhyke, jossa erkaumat ovat osittain liuenneet ja materiaali on menettänyt lujuudestaan noin puolet. Lujuutta palautuu pitkän ajan myötä jotain parikymmentä prosenttia huoneenlämpötilassakin, mutta jotain pari tuntia jossain 120..150 asteessa pehmentynessä vyöhykkeessä tapahtuu tehokkaammin uudelleen erkautumista, jolloin menetetystä lujuudesta palautuu ehkä puolet. Riippuu hitsin lämpöpulssista ja sen kestosta miten paljon hitsin HAZ-vyöhykkeellä ehtii tapahtua ns. ylivanhenemista, eli koherentit erkaumat kasvavat epäkoherenteiksi, joka johtaa pysyvään lujuuden laskuun. 

Yleisesti ottaen hitsaaminen on lujan alumiinin kohdalla niin ankara toimenpide, että sitä pitäisi käyttää erittäin hyvin harkituissa kohdissa ja tarkalla prosessin kontrolloinnilla. Moottoripyörän runko ei tavallisessa cruisailussa ole kovinkaan rankasti vaihtokuormitettu, joten alumiinirunko voi menestyä ihan hyvin monet vuodet ja pitkät reissut, mutta kurapyörissä, joilla mennään lujaa huonoilla reiteillä, on viisasta jättää hitsattu alumiini käyttämättä tai ainakin omistajan kannattaa tarkastaa runko hyvin huolellisesti säännöllisesti, että alkava halkeama löytyy ajoissa, että sen voi korjata ennen rungon murtumista.  Guzzeissa on jossakin Saksan suunnalla tapahtunut takapyörän kannatinpalkin murtumia Stelvioissa, joita on käytetty paljon hauskanpitoon huonoilla teillä. Niissä väsymismurtuma on saanut alkunsa palkin alapinnalla olevan putkikiinnikkeen kiinnitysnappulaa varten poratusta reiästä. Hitsiä siinä ei ole, mutta reiän lovivaikutus on niin suuri, että isolla jännitysvaihtelulla se voi aiheuttaa väsymissärön ydintymisen ja kasvun. Tuota reikää ei saa missään tapauksessa mennä hitsaamaan umpeen, sillä se pahentaa tilannetta dramaattisesti. Parempi tapa on vilkaista säännöllisesti sinne palkin alapintaan kiinnike irrotettuna ja tutkia vaikka suurennuslasin kanssa reiän reunat niin, että voi olla varma, ettei siellä ole kasvavaa halkeamaa. Olen sen verran jutellut VTT:n asiantuntijoiden kanssa, että tulimme siihen tulokseen, että selvästi näkyvä halkeama, sanotaan 10 mm pitkä hiushalkeama reiän pinnasta perusaineeseen päin ei pitäisi aiheuttaa loppukannaksen kertaheitolla tapahtuvaa murtumista esim. kovan töyssyn seurauksena. On asialle eduksi jos reiän reunat on hinkattu mirkelituukilla pyöreiksi ja lovettomiksi ja jos tarkastuksessa joskus löytyy vaikka millin pituinen hiushalkeama, niin sen etenemisen voi pysäyttää hiomalla se huolellisesti pois niin ettei särön kärjestä jää mitään merkkiä hiottuun pintaan.

Urpo ja Turpo on kuullut paikkansapitävän nyrkkisäännön. Oikeastaan on aika todennäköistä, että jos crossariin tai RR kalustoon tekee hitsaamalla yhtä painavan rungon kuin vastaava teräksinen, se voi väsymiseen nähden olla silti selvästi heikompi.

Luonnonlait ovat siitä hankalia, ettei taitavakaan lakimies mahda niille mitään. Ei edes insinörit.