Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ XÂY DỰNG GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN/MÔN HỌC VẬT LIỆU CƠ KHÍ NGÀNH/NGHỀ HÀN TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo quyết định số /QĐ ngày tháng năm của Hiệu trưởng trường Cao đẳn[.]
BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ XÂY DỰNG GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN/MƠN HỌC: VẬT LIỆU CƠ KHÍ NGÀNH/NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo định số: … /QĐ … ngày … tháng … năm … Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề Xây dựng) Quảng Ninh, năm 2021 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nội nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Trong thời kỳ cơng nghiệp hóa, đại hóa nước ta nói chung Trường Cao đẳng nghề Xây dựng nói riêng Cơng tác đào tạo nguồn nhân lực cho xã hội có vai trị quan trọng, yếu tố để phát triển xã hội, tăng trưởng nhanh bền vững Quán triệt chủ trương nghị Tỉnh, Đảng Trường Cao đẳng nghề Xây dựng phát triển nguồn nhân lực đáp ứng kịp thời nguồn nhân lực cho công công nghiệp hóa, đại hóa nhận thức đắn tầm quan trọng chương trình, giáo trình việc nâng cao chất lượng đào tạo: Môn học vật liệu khí mơn học có nhiều thơng tin lý thuyết , mang tính ứng dụng cao thực tiễn Giáo trình tài liệu giảng dạy học tập cho giáo viên học sinh ngành khí Trường Cao đẳng nghề Xây dựng Giáo trình biên soạn theo đề cương môn học Nội dung biên soạn theo tinh thần ngắn gọn, dễ hiểu, kiến thức chương trình có mối liên hệ chặt chẽ Khi biên soạn giáo trình tác giả cố gắng cập nhật kiến thức mới, phù hợp với đối tượng học sinh cố gắng, gắn nội dung lý thuyết với vấn đề thực tế thường gặp sản xuất, đời sống để giáo trình có tính thực tiễn Giáo trình thiết kế theo mơn học thuộc hệ thống mơn học sở chương trình đào tạo nghề Hàn, trình độ Cao đẳng, trình độ Trung cấp dùng làm giáo trình cho học sinh khóa đào tạo Ngồi giáo trình sử dụng làm tài liệu tham khảo để đào tạo ngắn hạn cho công nhân kỹ thuật nhà quản lý người sử dụng nhân lực Mặc dù cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng mục tiêu đào tạo, đề cương chương trình biên soạn lần đầu, thiếu sót khó tránh Rất mong nhận nhận xét, đóng góp ý kiến q thầy, giáo bạn đọc để nhóm biên soạn hiệu chỉnh hồn thiện … ngày… tháng… năm…… Nhóm biên soạn MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU Chương 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ KIM LOẠI VÀ HỢP KIM 2.1 Tầm quan trọng kim loại hợp kim 2.2 Cấu tạo kim loại hợp kim 2.3 Tính chất chung kim loại hợp kim 2.4 Hợp kim biến đổi tổ chức 11 Chương 2: GANG 19 2.1 Giới thiệu chung gang 19 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất chung gang 20 2.3 Các loại gang thường dùng 20 Chương 3: THÉP 24 2.1 Khái niệm chung thép 24 2.2 Thép bon 24 2.3 Thép hợp kim 26 Chương 4: KIM LOẠI MÀU VÀ HỢP KIM MÀU 30 2.1 Đặc điểm tính chất chung kim loại màu 30 2.2 Đồng hợp kim đồng 30 2.3 Nhôm hợp kim nhôm 31 2.4 Thiếc - Chì - Kẽm 32 2.5 Hợp kim làm ổ trượt 33 Chương 5: NHIỆT LUYỆN HÓA NHIỆT LUYỆN 36 2.1 Khái niệm nhiệt luyện 36 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nhiệt luyện 36 2.3 Các hình thức nhiệt luyện 37 2.4 Các dạng sai hỏng thường gặp nhiệt luyện 39 Chương 6: ĂN MÒN KIM LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI 41 2.1 Hiện tượng ăn mòn kim loại 41 2.2 phương pháp chống ăn mòn kim loại 42 Chương 7: VẬT LIỆU PHI KIM LOẠI 44 2.1 Chất dẻo, đá mài, cao su, gỗ, amiăng 44 2.2 Dung dịch trơn nguội 49 CHƯƠNG TRÌNH MƠN HỌC Tên mơn học: VẬT LIỆU CƠ KHÍ Mã mơn học: MH08 I Vị trí, tính chất mơn học: - Vị trí mơn học: Mơn học Vật liệu khí thuộc mơn học kỹ thuật sở ngành - Tính chất mơn học: Là mơn học lý thuyết sở bắt buộc II Mục tiêu môn học: - Kiến thức: + Trình bày ký hiệu thành phần hoá học loại vật liệu Thép bon, thép hợp kim, gang, kim loại hợp kim màu + Giải thích ký hiệu vật liệu ghi vẽ chi tiết - Kỹ năng: + Lựa chọn phương pháp khoảng nhiệt độ nhiệt luyện cho loại vật liệu khác + Lựa chọn sử dụng thiết bị đo tính vật liệu + Chọn vật liệu cho kết cấu biết yêu cầu sử dụng chúng thực tế - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Tinh thần trách nhiệm, tư sáng tạo thực tế sản xuất, đảm bảo an toàn lao động vệ sinh công nghiệp III Nội dung môn học: Nội dung tổng quát phân bố thời gian: Thời gian (giờ) Số TT Thực hành, Kiểm Tổng Lý thảo tra số thuyết luận, tập Tên chương, mục Chương 1: Những khái niệm kim loại hợp kim 8 Chương 2: Gang Chương 3: Thép 8 Chương Kim loại màu hợp kim màu 4 0.5 0.5 Hợp kim làm ổ trượt 0 Chương Nhiệt luyện hố nhiệt luyện Chương Ăn mịn kim loại Phương pháp chống ăn mòn kim loại 4 Chương Vật liệu phi kim loại Cộng 45 42 Chương 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ KIM LOẠI VÀ HỢP KIM Mục tiêu - Hiểu tầm quan trọng kim loại hợp kim - Nêu tính chất chung kim loại hợp kim - Nhận biết, phân biệt kim loại hợp kim - Rèn luyện tính tích cực, tư duy, sáng tạo học tập Nội dung chương: Những khái niệm kim loại hợp kim 2.1 Tầm quan trọng kim loại hợp kim Để xây dựng phát triển kinh tế quốc dân vững mạnh cần phải phát triển công nghiệp nặng , ngành chế tạo khí quan trọng - Để chế tao loại máy móc thiết bị khí phải có vật liệu , kim loại vật liêu chủ yếu Sở dĩ kim loại vật liệu sử dụng chủ yếu ngành chế tạo khí có nhiều tính chất ưu điểm quan trọng , ưu việt hẳn so với loại vật liệu khác - Ngày , ngành công nghiệp vật liệu phát triển mạnh mẽ với nhiều loại vật liệu khác : Gỗ , thuỷ tinh , chất dẻo , Với tính ngày tốt sản lượng ngày cao , không thay hoàn toàn cho kim loại hợp kim - Do , bên cạnh việc nghiên cứu thay kim loại hợp kim vật liệu phi kim loại có tính thích ứng , người ta tiếp tục nghiên cứu để tìm kim loại hợp kim có tính ưu việt : Nhẹ, bền , chịu ăn mòn , chịu nhiệt , chịu va đập , * Việc nghiên cứu sản xuất loại gang , thép trọng tâm công nghiệp vật liệu nói riêng kinh tế quốc dân nói chung tất nước có công nghiệp phát triển 2.2 Cấu tạo kim loại hợp kim Khái niệm kim loại: Kim loại vật liệu sáng dẻo rèn được, có tính dẫn điện, dẫn nhiệt cao Phương diện hóa học kim loại nguyên tố dễ nhường điện tử phản ứng hóa học 2.2.1 Cấu tạo mạng tinh thể kim loại - Trong kim loại kim loại xếp cách trật tự tuần hoàn không gian - Các nguyên tử kim loại xếp cách có trật tự nguyên tử nằm mặt phẳng song song cách gọi mặt tinh thể , tập hợp vô số mặt tinh thể lập thành mạng tinh thể - Tồn mạng khơng gian xem tạo thành hình khối nhỏ đơn giản giống mà cách xếp phân tử đại diện chung cho toàn mạng ô gọi ô Hình 1.1 Cấu tạo mạng tinh thể 2.2.2 Các kiểu mạng tinh thể thường gặp a a Mạng lập phương thể tâm Trong ô kiểu mạng có nguyên tử nằm nút (đỉnh) hình lập phương hình lập phương có nguyên tử - Khoảng cách a tâm nguyên tử kề ô mạng tinh thể, gọi thông số mạng Độ lớn đo A ( Ángtrong ) 1A = 10 cm - Các kim loại có kiểu mạng này: Fe, Cr, Mo, W, Hình 1.2 Lập phương thể tâm b Mạng lập phương diện tâm khối a a a - Các nguyên tử (ion) nằm đỉnh (tâm) mặt hình lập phương - Trong mạng tinh thể gồm 14 nguyên tử nguyên tử nằm nút mạng, nguyên tử nằm mặt - Số nguyên tử ô riêng biệt: + = 14 Các kim loại: Feγ, Cu, Ni, Al, Pb… có kiểu mạng lập phương diện tâm c Mạng lục phương dày đặc c a Hình 1.4 Mạng lục giác xếp chặt Bao gồm 12 nguyên tử nằm đỉnh, nguyên tử nằm mặt đáycủa hình lăng trụ lục giác nguyên tử nằm khối trung tâủ khối lăng trụ tam giác cách Khối kiểu mạng gồm lớp nguyên tử xếp sít nhau, ngtử lớp đáy xếp sít đến ngtử xếp vào khe lõm lớp đáy chúng xếp sít nhau, ngtử lớp đáy lại xếp vào khe lõm lớp có vị trí trùng với vị trí lớp đáy - Số nguyên tử ô riêng biệt: 2.6 + + = 17 - Số nguyên tử ô mạng tinh thể: 12.1/6 + 2.1/2 + = - Các kim loại có kiểu mạng là: Be, Mg, Ti, Co 2.2.3 Hợp kim a Định nghĩa Hợp kim sản phẩm nấu chảy hay thiêu kết (luyện tinh bột) hay nhiều nguyên tố mà nguyên tố chủ yếu kim loại để vật liệu có tính kim loại Ví dụ: ... đời sống để giáo trình có tính thực tiễn Giáo trình thiết kế theo môn học thuộc hệ thống môn học sở chương trình đào tạo nghề Hàn, trình độ Cao đẳng, trình độ Trung cấp dùng làm giáo trình cho... triển cơng nghiệp nặng , ngành chế tạo khí quan trọng - Để chế tao loại máy móc thiết bị khí phải có vật liệu , kim loại vật liêu chủ yếu Sở dĩ kim loại vật liệu sử dụng chủ yếu ngành chế tạo khí. .. thích ký hiệu vật liệu ghi vẽ chi tiết - Kỹ năng: + Lựa chọn phương pháp khoảng nhiệt độ nhiệt luyện cho loại vật liệu khác + Lựa chọn sử dụng thiết bị đo tính vật liệu + Chọn vật liệu cho kết